Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Современные изменения температурно-влажностного режима на территории Сибирского региона
ВАК РФ 25.00.30, Метеорология, климатология, агрометеорология

Автореферат диссертации по теме "Современные изменения температурно-влажностного режима на территории Сибирского региона"

На правах рукописи

Белоусова Елена Петровна

СОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНОГО РЕЖИМА НА ТЕРРИТОРИИ СИБИРСКОГО РЕГИОНА

Специальность 25.00.30 - метеорология, климатология, агрометеорология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Казань-2010

1 8 НОЯ 2010

004612654

Работа выполнена на кафедре метеорологии и охраны атмосферы ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет»

Научный руководитель: кандидат географических наук, доцент

Латышева Инна Валентиновна Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор

Калинин Николай Александрович кандидат географических наук, доцент Верещагин Михаил Алексеевич

Ведущая организация: Институт географии им. В.Б. Сочавы

СО РАН, г. Иркутск

Защита диссертации состоится 11 ноября 2010 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д.212.081.20 в Казанском (Приволжском) федеральном университете по адресу: 420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, корп.2, ауд. 1512

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. Н.И.Лобачевского ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет».

Автореферат разослан « октября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук, доцент

Хабутдинов Ю.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

В связи с рядом неблагоприятных климатических явлений (засухи, смерчи, на-эднения, снегопады и т.п.), произошедших в отдельных регионах земного шара (в ж числе на территории Сибири) в начале XXI столетия и вызвавших большие эко-омические, социальные и экологические последствия, значительно повысился ин-грес к проблеме изменений климата, обусловленных естественными и антропоген-ыми факторами. Согласно климатической доктрине России проблема изменений лимата стала составной частью обеспечения национальной безопасности страны. Однако, несмотря на достигнутые успехи в понимании физических и химических снов климатических изменений, огромный прогресс в численном моделировании лиматической системы и ее составляющих, современная климатология еще не в со-гоянии дать с достаточной для практических приложений точностью и надежно-гью ответ на вопрос: какова главная причина современного изменения климата и ак оно будет развиваться в ближайшем будущем.

Такая неопределенность объясняется исключительной сложностью климатической системы с ее многочисленными обратными связями мевду компонентами, многомасштабной нелинейной динамикой и дефицитом информации о её состоянии. Существуют определенные сложности, в том числе и при численном воспроизведении межгодовой изменчивости метеорологических величин, что указывает на важность проведения региональных исследований климата.

Водяной пар - самая изменчивая составляющая атмосферы, которая участвует в формировании термического режима на планете, следовательно, погоды и климата. В этой связи для диагноза и прогноза региональных изменений климата вместо единичного метеорологического параметра целесообразно использовать комплексные температурно-влажностные показатели, которые, благодаря связанности величин между собой, позволяют более полно отразить характер региональных процессов, влияющих на климат исследуемого региона.

В качестве объекта исследования был выбран Сибирский регион, который наиболее чувствителен к изменениям климата, так как находится на стыке взаимодействия разнородных воздушных масс и в наибольшей степени подвержен влиянию динамики континентальных центров действия атмосферы (Азиатского антициклона и Центрально-Азиатской депрессии).

Цель и задачи исследования

Выполненная диссертационная работа преследовала две цели. Во-первых, исследовать возможности использования комплексных температурно-влажностных характеристик для диагностики региональных изменений климата. Во-вторых, оценить вклад циркуляционных факторов в формирование современных особенностей температурно-влажностного режима на территории Сибири. В задачи исследования входили:

1. Формирование массива данных, выбор методологического подхода и программных средств обработки исходных данных.

2. Эмпирическое исследование пространственных и временных вариаций полей температуры и влажности воздуха на территории Иркутской области, Сибирского ceicropa и Евразии в целом.

3. Оценка крупномасштабного влагообмена, зональных и меридиональных потоков влаги на территории Сибирского сектора и Евразии в целом в различные периоды современной циркуляционной эпохи.

4. Исследование аномальности полей температуры, удельной и относительной влажности воздуха на стандартных изобарических поверхностях на территории Сибирского, Дальневосточного и Европейского секторов за период 1948-2008 гг.

5. Анализ корреляционных связей между температурой, влажностью воздуха, атмосферным давлением и вертикальными движениями в тропосфере.

Научная новизна результатов исследований

В диссертации впервые ставится и решается задача комплексного исследования температурно-влажностных характеристик в роли индикатора изменений климата Сибирского региона как по данным непосредственных наблюдений на сети метеорологических станций, так и на основе архивной базы данных NCEP/NCAR. Реана-лиза за период 1948-2008 гг.

Впервые для территории Сибирского сектора:

- получены климатические карты и выявлены основные закономерности в распределении полей температуры, удельной и относительной влажности воздуха за 1948-2008 гг.;

- построены композиционные карты пространственного распределения результирующих потоков переноса влаги;

- рассчитаны индексы аномальности и выявлены периоды формирования наиболее крупных аномалий температуры и влажности воздуха на разных уровнях тропосферы.

Использованные данные

В качестве исходных данных использованы данные NCEP/NCAR Реанализа (http://www.cdc.noaa.gov) по температуре, удельной и относительной влажности, атмосферному давлению, приведенному к уровню моря, геопотенциальным высотам стандартных изобарических поверхностей, аналогу вертикальных токов, зональной и меридиональной составляющей вектора скорости ветра в узлах регулярной географической сетки с шагом по широте и долготе 2.5 на 2.5° (1948-2008 гг.), а такж индексы глобальной циркуляции (АО и SOI), данные приземных метеорологических наблюдений на территории Иркутской области (1963-2008 гг.).

Достоверность и обоснованность полученных результатов и выводов обеспечивалась применением для анализа метеорологической информации больших массивов исходных данных (1948-2008 гг.), современных методов, применяемых в климатологии, и адекватного математического аппарата (пакетов прикладных компьютерных программ). Полученные научные выводы согласуются с результатами работ отечественных и зарубежных авторов.

Практическое использование результатов диссертационной работы состоит в следующем:

• климатические карты температуры, удельной и относительной влажности воздуха на стандартных изобарических поверхностях включены в курсы «Метеорология и климатология», «Агрометеорология», «Авиационная метеорология» и «Гидрометеорологические информационные системы», читаемые студентам географического факультета Иркутского государственного университета.

• знание современных особенностей формирования температурно-влажностного режима на территории Сибири позволяет применить результаты диссертации для прогноза аномалий метеорологических полей в отделе климатологии Иркутского

ерриториального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

На защиту выносятся следующие положения и результаты:

1. Установлено, что наблюдаемые изменения температурно-влажностного режима во второй половине XX - начале XXI в. на территории Сибирского сектора и Евразии обусловлены увеличением частоты процессов меридиональной южной эпохи циркуляции. Рост атмосферного давления в умеренных и низких широтах и падение в высоких широтах - основная особенность общей циркуляции атмосферы, которая характерна для теплых и относительно сухих периодов в Сибири в меридиональную южную эпоху циркуляции.

2. Показано, что зональные и меридиональные потоки влаги относятся к важнейшим характеристикам, определяющим современные тенденции регионального климата на территории Сибири, которые проявляются в увеличении вклада западной и южной составляющей в переносе влаги и сопровождаются повышением температур в зимние и летние месяцы на фоне ослабления зимнего и летнего континентальных центров действия атмосферы.

3. Выявлен существенный рост крупномасштабных аномалий средних годовых значений температуры и удельной влажности в Сибирском секторе, которые хорошо коррелируют с температурно-влажностными аномалиями в Европейском и Дальневосточном секторах.

4. Установлено, что в формировании региональных изменений климата на территории Сибири важную роль играют адвективные факторы, что подтверждается высокими значениями коэффициентов парной корреляции (/=0.8-0.9) средних суточных значений приземной температуры воздуха на территории Иркутской области и Сибирского сектора с изменениями удельной влажности и значениями геопотенциальных высот в средней и верхней тропосфере над Центральной и Восточной Азией.

Личный вклад соискателя состоял в разработке методики исследований, систематизации, статистической обработке и климатическом анализе полученных результатов. Основные результаты являются оригинальными и получены либо лично автором, либо при непосредственном его участии.

Автор является разработчиком комплекса программ для обработки архива данных ЫСЕР/ИСАК на интерактивном языке ГОЬ.

Апробация

Основные результаты докладывались на конференциях различных уровней: Всероссийская научная конференция с международным участием «Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: новые методы и технологии исследований». Казань, 2009 г.; Международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Томск, 2006,2009 г.; XV Международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Красноярск, 2008 г.; Шестой международный симпозиум «Контроль и реабилитация окружающей среды КРОС-2008». Томск, 2008 г.; Российская конференция «Седьмое Сибирское совещание по климато-экологическому мониторингу». Томск, 2007 г.; Международная Байкальская молодежная школа по фундаментальной физике. X конференция молодых ученых. Иркутск, 2007 г.; ХШ Научное совещание географов Сибири и Дальнего Востока. Иркутск, 2007 г.; Ежегодная научно-теоретическая конференция молодых ученых. Иркутск, 2006 г.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, из них 2 статьи в ведущих научных журналах: «Метеорология и гидрология», «Вестник ИрГТУ».

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет 180 страниц, включая 88 рисунков, 40 таблиц и 19 приложений. Библиографический список включает 205 источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрывается актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи работы, изложены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна, практическая значимость и личный вклад автора.

В первой главе содержится анализ современного состояния исследований темпе-ратурно-влажностного режима и доказывается возможность использования комплексных температурно-влажностных характеристик для диагностики региональных изменений климата.

Показано, что в различные годы большой вклад в развитие современной климатологии в России внесли O.A. Дроздов, И.Л. Кароль, A.C. Монин, ИЛ. Мохов, Ю.П. Переведенцев, М.А. Петросянц, Д.М. Сонечкин, С.П. Хромов и многие другие. За рубежом в этом направлении активно работали C.K. Folland, С. Nicolis, G. Nicolis, D.E. Parker и другие исследователи.

Одним из ключевых направлений в исследованиях климата признано изучение глобального водного цикла в его взаимосвязи с климатическими изменениями в разных регионах земного шара. Отмечается, что в последние годы существенно расширились возможности использования спутниковых измерений и базы данных Реана-лизов для воспроизведения пространственно-временных изменений метеорологических полей. Однако наличие погрешностей в данных Реанализов, характерных для

.рных районов и отдельных регионов (в том числе и для территории Сибири), укатает на необходимость тщательного сопоставления интерполированных данных ^анализов с фактически наблюдавшимися на сети метеорологических станций и эстов. Акцентировано внимание на проблеме неоднородности рядов метеорологи-:ских наблюдений. Отмечены существующие разногласия по поводу количествен-эй оценки значимости тренда современного глобального потепления. Основные итоги первой главы приведены в параграфах 1.4 и 1.5, в которых в роли здикатора климатических изменений на территории Сибири предложено исполь->вать температурно-влажностные характеристики, тесно связанные с изменчиво-:ью свойств воздушных масс в результате адвекции. Поэтому наряду с местными :ловиями эти характеристики учитывают влияние циркуляционных факторов в ре-шнальных изменениях климата, которые на территории Сибири наиболее полно и эстоверно отражены в типизации Б.Л. Дзердзеевского.

Вторая глава посвящена исследованию сезонных особенности полей давления, ;мпературы и влажности воздуха на стандартных изобарических поверхностях от Э00 до 300 гПа в различные периоды современной циркуляционной эпохи (мери-иональная южная) по типизации Б.Л. Дзердзеевского на территории Сибирского ястора (60-119° в.д.) и Евразии (в пределах 30-90° с.ш. и 0-180° в.д.). Согласно ка-ендарю смены циркуляционных эпох по Б.Л. Дзердзеевскому, в период 1899-1915 гг. аблюдалась меридиональная северная эпоха циркуляции, в 1916-1956 гг. - зональ-ая эпоха и с 1957 г. по настоящее время - меридиональная южная эпоха цирку ля-ии, которая, в свою очередь, подразделяется на четыре периода внутри эпохи по [.К. Кононовой.

В работе рассчитывались интегральное влагосодержание в тропосфере, зональные и [еридиональные потоки влаги в различные периоды современной циркуляционной эпо-и по данным Реанализа за 1948-2008 гг. Построение карт проводилось для значений !етеорологических величин, усредненных за многолетний период по календарным се-анам и в целом за год. Результаты проведенного исследования (параграфы 2.1 и 2.2) свидетельствуют о ущественном изменении полей температуры, влажности воздуха и атмосферного авления при переходе от одного периода современной циркуляционной эпохи к ругому.

В период одновременного увеличения продолжительности меридиональных се-ерных и южных процессов (1957-1969 гг.) развитие блокирующего высотного ребня над Уралом сопровождалось усилением конвергенции холодных арктических оздушных масс над Сибирью, что способствовало усилению Азиатского антициклона (Д/т=+2, +3 гПа) и, как следствие, интенсивному понижению зимних приземных температур в Сибирском секторе (Дг=—1 °С).

Интересной особенностью периода быстрого роста продолжительности меридиональных южных процессов (1981-1998 гг.) является понижение геопотенциальных высот на уровне АТ-500 гПа (5 км) над Арктикой (АН- -18 дкм) и повышение геопотенциальных высот в субтропиках и умеренных широтах (ДЯ= +14 дкм), что

сопровождалось значительным потеплением в этот период, которое в Сибирском секторе у поверхности Земли отмечалось в основном зимой и весной (Дt= +1°С) на фоне некоторого уменьшения относительной влажности, т.е. увеличения сухости воздуха.

Начиная с 1999 г., в период уменьшения продолжительности меридиональных южных и роста меридиональных северных процессов, происходит дальнейшее повышение геопотенциальных высот на уровне АТ-500 гПа (5 км) (Д#= +20 дкм) и приземного давления (Др= +4 гПа) над Центральной Азией. В Сибирском секторе наблюдается повышение не только зимних, но и летних температур, что сопровождается увеличением сухости воздуха на всех уровнях тропосферы. Интенсивное потепление отмечается в Арктическом бассейне, особенно осенью и зимой.

Параграф 2.3 посвящен определению интегрального влагосодержания атмосферы - количества водяного пара в килограммах, содержащегося в столбе атмосферы с площадью основания 1 м2 [кг/м2 или мм слоя осажденной воды]:

W=-l)qdp, (1)

8 п>

где g - ускорение свободного падения, м/с2, ронр- давление у поверхности Земли и на верхней границе рассматриваемого слоя атмосферы (9 км), Па, q - удельная влажность воздуха, кг/кг.

С учетом того, что потоки влаги тесно связаны с циркуляционными факторами, были рассчитаны отклонения интегрального влагосодержания тропосферы в различные периоды последней циркуляционной эпохи по Б.Л. Дзердзеевскому (меридиональная южная эпоха циркуляции) по отношению к средним многолетним значениям за 1948-2008 гг.

Обнаружено, что в эпоху увеличения продолжительности меридиональных южных процессов (1957-2008 гг.) весовое изменение влагосодержания атмосферы оказалось незначительным в высоких и умеренных широтах Евразии. С уверенностью можно сделать вывод только об уменьшении влагосодержания в субтропических широтах летом, где в условиях пониженных градиентов температуры и влажности воздуха и отсутствия связи между ними увеличение сухости воздуха, возможно, связано с притоком в нижнюю тропосферу сухих воздушных масс из верхней тропосферы на фоне преобладающих нисходящих движений.

Исследование (параграф 2.4) крупномасштабного влагообмена на территории Евразии включало построение композиционных карт пространственного распределения результирующих потоков влаги для слоя атмосферы 1000-500 гПа, где содержится основное количество влаги, по его зональной и меридиональной составляющим Qx и Qy в узлах регулярной сетки с равномерным шагом по широте и долготе:

Qx=~\)uqdp, (2)

sPo

6 Р О

де <2Г и «Э> - зональные и меридиональные потоки влаги, кг/(м с), # - ускорение юбодного падения, м/с', р0 и р - давление у поверхности Земли и на верхней эанице рассматриваемого слоя атмосферы (500 км), Па, ^ - удельная влажность эздуха, кг/кг; и и V - составляющие вектора скорости ветра по осям координат, /с. Из-за ограниченной базы данных (1979-2005 гг.) построение производилось пя всех месяцев года и усреднялось только для указанного периода. Установлено, что в Сибирском секторе результирующие потоки влаги в зимние и вешние месяцы имеют в основном западную составляющую, летом выделяется юго-шадная составляющая в потоках влаги, а осенью преобладает северо-западный влаго-еренос. В течение года максимальные потоки влаги над Сибирским сектором отмечайся осенью (60 кг/(м-с)) и весной (40 кг/(м-с)) на фоне активизации циклонической еятельности над материком. Минимальные значения (20 кг/(м-с)) наблюдаются летом зимой на фоне малоградиентных полей пониженного и повышенного давления в ус-овиях господства летнего и зимнего континентальных центров действия атмосферы. Так как результирующий перенос не всегда дает исчерпывающую информацию потоках влаги и может складываться из множества вариантов слагающих его ереносов, важно знать не только направление потоков и общее влагосодержание, о и каким образом происходит перераспределение влаги с учетом зональных и еридиональных составляющих ветра. Поэтому в параграфе 2.5 были рассчитаны энальные и меридиональные потоки влаги по формулам вида

Рх. (4)

(5)

де и /V, - зональные и меридиональные потоки влаги, г/(м2с); а. -абсолютная лажность воздуха, г/м3; V, - скорость ветра, м/с; ф - направление ветра, град. При асчетах поток влаги с запада и юга принято считать положительным, а с востока и евера - отрицательным. Как оказалось, циклические колебания атмосферной циркуляции в современный ериод проявляются в увеличении вклада западной и южной составляющих в пере-осе влаги в высоких и умеренных широтах Евразии и их уменьшении над субтро-иками (рис. 1).

Во второй главе сделан вывод: наблюдаемые изменения температурно-лажностного режима на территории Сибирского сектора хорошо согласуются с величением частоты процессов меридиональной южной группы циркуляции. По-ледние могут быть связаны с усилением теплообмена экваториальной области Ти-;ого и Атлантического океанов со средними и высокими широтами или интерпрети-юваны как собственные колебания климатической системы, вызванные перераспре-[елением массы атмосферы между высокими и низкими широтами.

Рис. 1. Отклонения зональной (а, Ь) и меридиональной составляющих (с, Л) потока водяного пара у поверхности Земли в период 1957-1969 гг. (а, с) и 1999-2008 гт. (Ъ, ¿0 от средних многолетних значений за 1948-2008 гт.

В третьей главе приведены расчеты средних годовых и средних сезонных значений индексов аномальности (К и Р) температуры, удельной и относительной влажности воздуха в различные периоды современной циркуляционной эпохи (меридиональная южная) по типизации Б.Л. Дзердзеевского на стандартных изобарических поверхностях (1000-300 гПа), полученные на основе средних суточных данных Реанализа за 1948— 2008 гг. В качестве района исследования был выбран Сибирский сектор (60-119° в.д.). Для оценки пространственного масштаба выявленных аномалий дополнительно выполнены расчеты по соседним секторам: Европейскому (0-59° в.д.) и Дальневосточному (120-169° в.д.).

В качестве показателя аномальности температурно-влажностного режима был использован индекс К, предложенный Н.А. Багровым. Это безразмерное среднее нормированное значение аномалии (А), которое определяется через отношение месячной (годовой) аномалии метеорологической величины к ее среднему квадратичному отклонению (о) и характеризует интенсивность очагов аномалий разных знаков на рассматриваемой территории:

1 Л А2

к-ш <61

Если значение индекса К меньше или равно единице, то на рассматриваемой территории в каждом узле сетки абсолютное значение аномалии не превышает средне -

> квадратичного отклонения (а) и аномалии температуры и влажности воздуха наедятся в пределах естественной изменчивости. Нормирование позволяет исклю-1ть влияние сезонности и географической широты на рассматриваемые величины. Для определения площади, занимаемой аномалией того или иного знака, был ис-эльзован параметр Р, предложенный H.H. Мякишевой, который указывает не толь> на знак, преобладающий в аномалиях, но и на относительную величину площади, 1нятой этой аномалией (табл. 1):

р = п+ ~ П)

ie п+ - число точек с положительной аномалией, п. - число точек с отрицательной томалией, N- общее число точек (узлов сетки) на рассматриваемой территории.

Таблица 1

Соответствие значений индекса Р процентному соотношению суммарных площадей аномалий противоположных знаков на рассматриваемой

территории

р 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1

S+ (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

S.(%) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

В многолетних изменениях индексов аномальности средних годовых значений риземной температуры и удельной влажности воздуха, представленных в парагра-е 3.1, удалось выделить два аномальных циркуляционных периода (рис. 2):

1) 1957-1969 гг. (I), когда более 80 % площади Сибирского сектора было занято грицательными аномалиями температуры и удельной влажности воздуха;

2) с 1999 г. по настоящее время (IV), когда практически вся территория Евразии, кпючая регион исследования, была занята положительными аномалиями средних эдовых значений температуры и удельной влажности воздуха.

Отчетливо видно, что аномалии средних годовых температур воздуха у по-ерхности Земли носят крупномасштабный характер, на что указывают высокие качения коэффициентов парной корреляции между значениями индексов К в 'ибирском и Европейском секторах (г = 0.68), в Сибирском и Дальневосточном екторах (г = 0.67). Следует отметить также резкое увеличение в последнее деся-илетие величин индексов аномальности К и Р на территории Сибири и соседних егионов.

В Сибирском секторе наиболее крупные отрицательные аномалии средних годо-ых температур воздуха у поверхности Земли отмечались в 1969 г. (К= 2.77), когда ни занимали более 80 % площади исследуемого региона (Р - -0.69). Наиболее рупные положительные аномалии наблюдались в 2007 г. (К = 3.25) и занимали бо-ее 90 % площади Сибирского сектора (Р = 0.98).

В средней тропосфере на уровне АТ-500 гПа (5 км) температурный режим со вре-генем становится более сглаженным, что проявляется в уменьшении значений ин-сксов К и Р.

Рис. 2. Изменение индексов аномальности (КиР) средних годовых значений температуры (а) и удельной влажности воздуха (б) у поверхности Земли в Европейском (Es), Сибирском (Sb) и Дальневосточном (Ds) секторах.

На уровне АТ-300 гПа (9 км) наиболее заметно выделяется IV период (с 1999 г. по настоящее время) с аномально низким содержанием водяного пара (рис. 3).

LS.SO •/ТО IVtIO I»*» 2UOO

Л Л . ,

j- w у W^WL Xa—^

Рис. 3. Изменение индексов аномальности (КиР) средних годовых значений удельной (а) и относительной влажности воздуха (б) на уровне АТ-300 гПа в Европейском (Es), Сибирском (Sb) и Дальневосточном (Ds) секторах.

Для оценки степени тесноты линейной связи между индексами аномальности метеорологических величин на разных высотах была построена корреляционная матрица межуровневых значений коэффициентов парной корреляции, рассчитанных по

средним месячным значениям индексов аномальности температуры, удельной и относительной влажности воздуха в Сибирском секторе за период 1948-2008 гг.

В целом наиболее высокий уровень корреляционной связи (г = 0.55) установлен между индексами аномальности температуры (г) и удельной влажности воздуха (д) -температурно-влажностный комплекс Далее по степени тесноты линейной связи (г = 0.47) следует коррелированность значений индексов аномальности средних месячных величин удельной и относительной влажности воздуха (/) - влажно-стный комплекс и практически отсутствует линейная корреляционная зависимость между индексами аномальности температуры и относительной влажности воздуха (7-/).

В качестве показателя изменчивости температурно-влажностного режима в Сибирском секторе (параграф 3.2) были рассчитаны величины среднего квадратичного отклонения индексов аномальности (ак) и (аР) в период 1948-2008 гг. (табл. 2).

Таблица 2

Среднее квадратичное отклонение (а) и его средняя ошибка для индексов аномальности (К и Р) средних месячных значений температуры и влажности воздуха на разных высотах в Сибирском секторе за период 1948-2008 гг.

Уровень

Характеристика Земля АТ-850 гПа АТ-500 гПа АТ-300гПа

(1.5 км) (5 км) (9 км)

индекс К

температура воздуха 0.69 0.58 0.63 0.83

(0.09) (0.07) (0.08) (0.11)

удельная влажность 0.48 0.49 0.75 0.71

(0.06) (0.06) (0.10) (0.09)

относительная влаж- 0.40 0.37 0.46 0.55

ность (0.05) (0.05) (0.06) (0.07)

индекс Р

температура воздуха 0.50 0.46 0.45 0.60

(0.06) (0.06) (0.06) (0.08)

удельная влажность, 0.38 0.36 0.45 0.64

(0.05) (0.05) (0.06) (0.08)

относительная влаж- 0.31 0.27 0.39 0.63

ность (0.04) (0.03) (0.05) (0.08)

Выявлено, что наибольший разброс характерен для индексов аномальности температуры и удельной влажности воздуха, особенно в верхней тропосфере (9 км), а наименее изменчивы во времени межгодовые значения индексов аномальности относительной влажности воздуха, особенно на уровне АТ-850 гПа (1.5 км).

На основе спектрального анализа обнаружено, что в изменении индексов аномальности температуры и влажности воздуха на территории Сибирского сектора отчетливо выделяются два вида колебаний: короткопериодные вариации (менее года и от года до

12-15 лет) и циклические колебания (20-30 лет). Наиболее интересным оказалось наличие в вариациях индексов температурно-влажностного режима на территории Сибири хорошо выраженных возмущений с периодами 2-7 лет, совпадающих с периодичностью южных типов атмосферных процессов, частота которых возросла именно в последнюю (южную меридиональную) эпоху циркуляции.

Для исследования сезонных особенностей температурно-влажностного режима на территории Сибирского сектора (параграф 3.3) были рассчитаны средние сезонные величины индексов аномальности температуры, удельной и относительной влажности воздуха по формулам (6, 7) в различные периоды последней циркуляционной эпохи.

В третьей главе был сформулирован вывод: на территории Сибирского сектора в эпоху меридиональной южной циркуляции отчетливо прослеживается высокий уровень корреляционной связи между аномалиями температуры и удельной влажности воздуха, который максимально проявляется в нижней тропосфере и указывает на существенную роль адвективных и вихревых факторов в формировании региональных особенностей климата.

В четвертой главе рассматриваются региональные особенности температурно-влажностного режима на территории Иркутской области. Выбор данного региона объясняется тем, что Иркутская область относится к числу наиболее чувствительных к изменению климата регионов Сибири и часто попадает под воздействие тропосферных макроложбин и гребней, с которыми связаны адвективные потоки тепла и влаги.

В параграфе 4.1 рассматриваются орографические, климатические и циркуляционные условия территории Иркутской области, расположенной в южной части Восточной Сибири между 51° 18' и 64° 15' с.ш. и 95° 38' и 119° 10' в.д., почти в центре Евроазиатского материка, что определяет высокую степень континентальности климата. Большая протяженность территории с севера на юг (1500 км) и с запада на восток (1300 км) обусловливает наличие широтной зональности, которая прослеживается в изменении температуры воздуха и штоков влаги. Орографические особенности территории существенно сказываются как на структуре, так и на характере развития крупномасштабной и местной циркуляции атмосферы.

По климатическому районированию М.И. Будыко рассматриваемая территория относится к области достаточно влажного климата с умеренно суровой малоснежной зимой и умеренно теплым летом.

В параграфе 4.2 исследуется климатический режим различных районов Иркутской области, выделенных с учетом физико-географических, климатических и специфических проявлений синоптических процессов, согласно синоптико-климатическому районированию, представленному на рис. 4.

Температура воздуха подвержена значительным годовым, синоптическим и суточным изменениям, а также зависит от характера подстилающей поверхности, ее мезо- и микромасштабных особенностей, поэтому в качестве показателя, более чувствительного к крупномасштабным и локальным изменениям циркуляции, были использованы характеристики влажности воздуха, с которыми связаны изменения климата на территории Иркутской области.

На первом этапе исследования данные Реанализа (ЫСЕР/ЫСАК) по температуре и удельной влажности воздуха сравнивались с фактическими наблюдениями метеоро-

районы: 1 — Северный, / ^ >

2 - Заиадный, £

3 — Центральный, г' / ?

4 - Верхне-Ленсккн (Восточный), < ?

\

X ,

Рис. 4. Синолтико-климатическое районирование территории Иркутской области.

логических станций, расположенных на территории Иркутской области, местоположение которых попадало непосредственно в узел регулярной сетки. Необходимость сопоставления данных обусловлена тем, что данные Реанализа являются результатом полуэмпирической модели, основанной на наблюдениях наземных и морских станций, радиозондовых наблюдениях и спутниковых измерениях. Нерегулярность наблюдений как во времени, так и в пространстве заполняется расчетными значениями комплексных моделей реструктуризации метеополей, в связи с чем могут возникнуть некоторые погрешности в данных.

Для выбранных станций за несколько лет были рассчитаны коэффициенты парной корреляции между интерполированными и наблюдаемыми значениями метеорологических величин как в зимний, так и в летний периоды. Для большинства выбранных станций коэффициенты парной корреляции превышают 0.85, т.е. находятся в пределах точности используемых данных Реанализа, что позволяет их использовать в дальнейшем для решения региональных задач, в том числе в исследованиях климата выделенных районов на территории Иркутской области.

Сравнительный анализ многолетней динамики средних годовых значений температуры воздуха на территории Иркутской области, Сибирского, Европейского и Дальневосточного секторов показал, что в период 1948-2008 гг. наиболее значимые изменения температуры воздуха наблюдались на территории Иркутской области.

В течение года коэффициенты линейного тренда средних месячных значений температуры воздуха максимальных величин достигали у поверхности Земли и на уровне АТ-850 гПа (1.5 км) весной, на уровне АТ-300 гПа (9 км) - зимой и осенью. В пространственном отношении наибольшее изменение средних годовых температур в 1948-2008 гт. наблюдалось в южном районе Иркутской области: повышение -у поверхности Земли (/^=0.32), на уровне АТ-850 гПа (R2 =0.32) и на уровне АТ-700 гПа (R=0.13) и понижение - на уровне АТ-300 гПа (/?2=0.44).

Наряду со значениями средних температур был рассмотрен многолетний режим экстремальных температур воздуха по данным метеорологических станций, расположенных в северном и южном районах Иркутской области, где аналогично средним температурам хорошо выражена тенденция повышения максимальных и минимальных температур, наиболее отчетливая на юге региона. Удалось установить, что увеличение экстремумов температур в холодный период было более интенсивным, чем в теплый период года, и отмечалось примерно на 10 лет раньше. В настоящее время более устойчива тенденция повышения температур в теплый период года.

Несмотря на наблюдаемое повышение средних годовых температур воздуха, степень континентальности климата в Иркутской области в целом не изменилась, что наглядно отражают средние многолетние значения индексов континентальности, рассчитанные по С.П. Хромову и усредненные для разных периодов последней циркуляционной эпохи по Л.Б. Дзердзеевскому (табл. 3).

Таблица 3

Средние многолетние значения индексов континентальности (по С.П. Хромову) на территории Иркутской области в различные периоды современной циркуляционной эпохи (по Б.Л. Дзердзеевскому)

Период Уровень

Земля 850 гПа (1.5км) 700 гПа (Зкм) 500 гПа (5 км) 300 гПа (9 км)

1957-1969 гг. (I) 89 86 84 82 76

1970-1980 гг. (11) 89 86 83 81 75

1981-1998 гг. (111) 89 86 83 82 75

1999-2008 гг. (IV) 89 86 83 82 76

Результирующие потоки водяного пара в северных и южных районах Иркутской области имеют четко выраженный годовой ход с летним максимумом для севера (-67 кг/(мс)) и осенним и весенним максимумом для юга (100 кг/(мс) и 85 кг/(мс)) соответственно. Минимальные значения водяного пара над исследуемой территорией отмечаются в зимние месяцы. В среднем результирующие потоки влаги для юга Иркутской области оказались вдвое выше, чем для севера области.

В период с ноября по март и в середине лета над Иркутской областью преобладает юго-западная составляющая в переносе влаги, связанная с господствующими юго-западными потоками в тыловой части высотного гребня, ориентированного с Монголии и Китая. В переходные сезоны года на фоне увеличения температурных контрастов между высокими и низкими широтами увеличивается вклад зональной составляющей ветра в результирующих потоках влаги над Сибирью.

Наибольший интерес вызвало исследование крупномасштабного влагообмена в годы с наиболее крупными (Дг, > 2-3 ои) положительными и отрицательными аномалиями зимних температур на территории Иркутской области. Установлено, что в аномально теплые зимние периоды результирующие потоки влаги в среднем в 2-3 раза выше, чем в аномально холодные зимы.

Это наглядно видно на примере зим 2001 и 2002 гг., когда циркуляционные условия были противоположными (рис. 5). В аномально теплую зиму 2002 г. над Сиби-ью происходил интенсивный вынос потоков влаги из субтропических широт и в то се время осуществлялся частый вынос теплых и влажных воздушных масс в теплых екгорах южных и ныряющих циклонов. Это обеспечивало повышение зимних темпе-атур и увеличение влагосодержания в нижней тропосфере, что сопровождалось успением процессов облако- и осадкообразования на территории Иркутской области.

а .Л..

--> а _ _ ^ ^ ^ 5 1 Ю 110 ▲

- — —

------- 4

Рис. 5. Карты вертикально интегрированного результирующего потока влаги для холодного ян-1ря 2001 г. (а) и теплого января 2002 г. (б).

Более детальный анализ показал, что на территории Иркутской области на фоне овышения средних температур в тропосфере происходит увеличение влагосодер-:ания воздуха в холодный период (с октября по май) и уменьшение количества вла-1 в теплый сезон (с июня по сентябрь).

Такая изменчивость может быть связана с откликом крупномасштабной циркуляции на Арктическое и Южное колебания. В частности, для Азиатского региона увеличение индексов Арктического колебания (АО) и Южного колебания (SOI) может | служить одной из причин для ослабления Азиатского антициклона, повышения температур и влагосодержания в зимний период. Однако корреляционный анализ показал, что региональные изменения температуры на территории Иркутской области практически не связаны с глобальными индексами циркуляции (АО) (г= 0.53) и (SOI) (г=-0.08).

В то же время они более тесно коррелируют с глобальной температурой (г=0.62), ее аномалиями (г=0.71) и средней годовой температурой Северного полушария | (/-=0.61). Поэтому в качестве возможных причин изменений климата на территории Сибири были рассмотрены адвективно-динамические и вихревые факторы, на наличие которых указывает тесная корреляционая связь (г>0.80) между средними месячными величинами парциального давления водяного пара (е) и дефицитов влаги (d) с максимальной (Тиис) и минимальной (Гиин) температурой воздуха по данным наблюдений на 57 метеорологических станциях Иркутской области за период 1963— 2005 гг. и поля корреляции средних суточных значений приземной температуры и удельной влажности воздуха на разных высотах, рассчитанные в узлах регулярной сетки с пространственным разрешением 2.5x2.5° за 1948-2008 гг.

Для оценки вклада циркуляционных факторов в изменение температурно-влажностного режима на территории Сибири определялись коэффициенты парной корреляции между средними суточными значениями приземной температуры воздуха, усредненной по территории Сибирского сектора в целом, и средними суточными значениями приземного давления и геопотенциальными высотами в узлах регулярной сетки на разных уровнях тропосферы в пределах Евразии (рис. 6). i

Рис. б. Поля изокоррелят средних суточных значений приземной температуры в Сибирском секторе, приземного давления и геопотенциальных высот в средней и верхней тропосфере в узлах регулярной сетки в период 1999-2008 гг.

У поверхности Земли структура поля изокоррелят носит дипольный характер, кнее 50-й параллели устойчивы обратные статистические связи между вариация-[ приземной температуры воздуха в Сибирском регионе и атмосферным давлени-, севернее 60-й параллели устойчивы положительные статистические связи. 06-щает на себя внимание наличие более высокой положительной линейной связи =0.8-0.9) между температурой воздуха в Сибирском секторе и изменениями гео-тенциальных высот в средней и верхней тропосфере над Центральной и Восточ-й Азией.

Любопытно, что в последние годы степень тесноты линейной связи между вариа-ями приземных температур в Сибирском регионе и атмосферным давлением в низ-х широтах у поверхности Земли и в нижней тропосфере ослабевает, тогда как в гдней тропосфере, наоборот, растет. Кроме того, отмечается увеличение радиуса рреляции температур с изменениями давления на Дальневосточном побережье, где, к известно, сказывается влияние муссонной циркуляции и ложбин Алеутской де-ессии.

В процессе исследования не удалось выявить корреляционных зависимостей на зритории Иркутской области и Сибирского сектора между изменениями средних точных значений относительной влажности воздуха и атмосферного давления, ва-ациями относительной влажности и приземной температуры воздуха. В то же емя любопытным оказалось, что приземная температура воздуха на территории жутской области довольно тесно коррелирует с изменениями относительной ажности в верхней тропосфере (/=0.5-0.6).

Так как изменения температуры и влажности воздуха могут носить адиабатиче-ий характер и возникать при развитии вертикальных движений в атмосфере, рас-итывались коэффициенты парной корреляции между средними суточными значе-ями приземной температуры воздуха (относительной влажности) и вертикальны-[ движениями на разных уровнях тропосферы.

Оказалось, что изменения приземной температуры воздуха на территории Иркут-эй области и Сибирского сектора практически не коррелируют с интенсивностью ртикальных движений на разных уровнях тропосферы (г<0.3). В отличие от температуры воздуха изменения относительной влажности на тер-тории Иркутской области более тесно связаны с интенсивностью вертикальных ижений в нижней и средней тропосфере (г= -0.4), в верхней тропосфере статисти-ские связи вновь ослабевают.

В заключении сформулированы основные результаты диссертационной работы:

1. Наблюдаемые изменения температурно-влажностного режима на территории [бирского сектора хорошо согласуются с увеличением частоты процессов мери-ональной южной 1руппы циркуляции и могут быть связаны с усилением теплооб-на экваториальной области Тихого и Атлантического океанов со средними и вы-кими широтами или интерпретированы как собственные колебания климатиче-ой системы, вызванные перераспределением массы атмосферы между высокими и зкими широтами.

2. Увеличение повторяемости меридиональных южных процессов в современ-гй период проявляется в увеличении вклада западной и южной составляющих в

переносе влаги над Сибирью и сопровождается повышением температуры и удельной влажности воздуха.

3. Наибольшие изменения во влагосодержании воздуха и потоках влаги отмечаются летом, когда их значения максимальны в годовом распределении. В пространственном соотношении эти изменения в наибольшей степени выражены в океанических областях, которые, как известно, являются аккумуляторами тепла.

4. По средним годовым значениям температуры и удельной влажности воздуха на территории Сибирского сектора в эпоху меридиональной южной циркуляции у поверхности Земли и в нижней тропосфере отчетливо выделяются два аномальных периода: с 1957 по 1969 гг. (I) - аномально холодный с низким содержанием водяного пара и с 1999 г. по настоящее время (IV) - аномально теплый период с высоким содержанием водяного пара.

5. В средней и верхней тропосфере как аномально холодный выделяется период 1970-1980 гг. (II), как аномально влажный -1957-1969 гг. (I) и как аномально сухой с низким абсолютным и относительным содержанием водяного пара - период с 1999 г. по настоящее время (IV).

6. Средние годовые температуры воздуха в Иркутской области, для которых характерно повышение в последние десятилетия, наиболее тесно коррелируют с глобальной температурой и ее аномалиями, средней годовой температурой Северного полушария, что указывает на крупномасштабный характер изменения приземной температуры воздуха, и практически не связаны с изменениями индексов глобальной циркуляции (АО и SOI), что затрудняет поиск причин наблюдаемых аномалий.

7. Результирующие потоки водяного пара в северных и южных районах Иркутской области имеют четко выраженный годовой ход с летним максимумом по северу и осенним и весенним максимумами по югу. Минимальные значения водяного пара над исследуемой территорией отмечаются зимой. В среднем значения результирующих потоков влаги по югу Иркутской области вдвое выше, чем по северу.

8. Выявлено, что в период с ноября по март и в середине лета над Иркутской областью преобладает юго-западная составляющая в переносе влаги, в переходные сезоны года на фоне увеличения температурных контрастов между высокими и низкими широтами в результирующих потоках влаги над Сибирью увеличивается вклад зональной составляющей ветра.

9. Обнаружено, что средние суточные значения приземной температуры воздуха в Сибирском секторе тесно коррелируют (г=0.8-0.9) с изменениями геопотенциальных высот в средней и верхней тропосфере над Центральной и Восточной Азией. Дня последнего периода характерно увеличение степени тесноты линейной связи между вариациями приземных температур в Сибирском регионе и изменениями давления в низких широтах в средней тропосфере.

Основные публикации по теме диссертации

1. Белоусова Е.П. Исследование термико-вдажностного режима как индикатора матических изменений на территории Восточной Сибири / С.С. Тимофеева, И.В., Лаптева, Е.П. Белоусова, А.С. Иванова // Вестник ИрГТУ. - 2007. - № 3 (31). - С. 36-39.

2. Белоусова Е.П. Циркуляционные условия аномально холодной зимы 2005/06 г. I Сибирью / И.В. Латышева, Е.П. Белоусова, А.С. Иванова, В.Л. Потемкин [етеорология и Гидрология. - 2007. - № 9. - С- 36-40.

3. Белоусова Е.П. Исследование режима влажности воздуха как индикатора кли-гических изменений на территории Восточной Сибири / И.В. Латышева, Е.П. Белова, А.С. Иванова // Аэрозоли Сибири. XIII Рабочая группа: Тезисы докладов. -иск: Изд-во Института оптики атмосферы СО РАН, 2006.- С. 35-36.

4. Белоусова Е.П. Климатические особенности зимнего периода на территории кутской области и их влияние на деятельность авиации / Е.П. Белоусова, И.В. Ла-шева // Вестник Иркутского университета: Материалы ежегодной научно->ретической конференции молодых ученых. Иркутск: Изд.-во Иркут. гос. ун-та, 36.-С.20.

5. Белоусова Е.П. Аэросиноптические условия выхода южных циклонов на юж-е районы Предбайкалья и их влияние на деятельность авиации / Е.П. Белоусова, Г. Иванова, И.В. Латышева // Метеоспектр. - 2006. - № 1. - С. 111-115.

6. Белоусова Е.П. Климатические особенности зимнего периода на территории кутской области их влияние на деятельность авиации / Е.П. Белоусова, А.С. Ива-sa, И.В. Латышева // Метеоспекгр. - 2006. - № 2. - С. 113-117.

7. Belousova Е.Р. Mesoklimatic différences of southem régions of Pvibaikalye / I.V. tysheva, V.L. Potemkin, Zn.A. Kiryanova, A.S. Ivanova, E.P. Belousova // Proceedings International workshop ISTC «Baikal-2006». (August 15-19). - Irkutsk. - 2006. ». 119-122.

8. Белоусова Е.П. Климатические особенности зимнего периода и их проявление территории Восточной Сибири / И.В. Латышева, В.Л. Потемкин, А.С. Иванова,

I. Белоусова // Гео-Сибирь-2006. - Т. 3: Мониторинг окружающей среды, геоэко-гия, дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия: Сборник ма-шалов международного научного конгресса. - Новосибирск: ГОУ ВПО «Сибир-1я гос. геодезическая академия», 2006. - Ч. 2. - С. 118-119.

Belousova Е.Р. Circulation conditions of abnormally cold winter over Eurasia in 35-2006 / I.V. Latysheva, E.P. Belousova, A.S. Ivanova, V.L.Potemkiii // Atmospheric 1 océan optics. Atmospheric physics. ХШ Internationa] Symposium. (July 2-6). Tomsk, 006.-P. 190.

10. Belousova E.P. Circulation conditions of abnormally cold winter of 2005-2006 over >eria / I.V. Latysheva, E.P. Belousova, A.S. Ivanova, V.L.Potemkin // Proceedings of IE. - 2006. - V. 6160. - P. 65222B-65222B-5.

II. Белоусова Е.П. Циркуляционные особенности холодных и теплых зим над сточной Сибирью / Е.П. Белоусова, А.С. Иванова, И.В. Латышева // Седьмое Си-рское совещание по климато-экологическому мониторингу: Материалы Россий-т конференции. - Томск: Аграф-Пресс, 2007. - С. 32-35.

12. Белоусова ЕЛ. Исследование стратосферных потеплений над Сибирью при развитии зимних аномалий температур / Е.П. Белоусова, И.В. Латышева // Международная Байкальская молодежная школа по фундаментальной физике. X Конференция молодых ученых «Современные проблемы в астрофизике и физике космической плазмы»: Тезисы докладов. - Иркутск. - 2007. - С. 93-95.

13. Белоусова Е.П. Циркуляционные особенности аномально теплых и холодных зим над Восточной Сибирью / Е.П. Белоусова, И.В. Латышева, А.С.Иванова // Материалы ХШ Научного совещания географов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск: Изд-во Института географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2007. - Т. 1. - С. 67-68.

14. Belousova Е.Р. Research of long-term variability of moisture content in territory of Eastern Siberia / E.P. Belousova, I.V. Latysheva // Atmospheric and ocean optics. Atmospheric physics. XV International Symposium. (June 22-28). - Krasnoyarsk, - 2008.-P. 175-176.

15. Белоусова Е.П. Исследование долговременной изменчивости влагосодержания на территории Восточной Сибири / Е.П. Белоусова, И.В. Латышева // Шестой международный симпозиум «Контроль и реабилитация окружающей среды КРОС-2008» (3-5 июля 2008). - Томск. - С. 218-220.

16. Белоусова Е.П., Латышева И.В., Олемской С.В. Региональные особенности переноса влаги над территорией Предбайкалья / Е.П. Белоусова, И.В. Латышева, С.В. Олемской // Труды Всероссийской научной конференции с международным участием «Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: новые методы и технологии исследования». - Казань. - 2009. - С. 25-29.

17. Белоусова Е.П. Исследование динамики струйных течений в различные периоды последней циркуляционной эпохи / Е.П. Белоусова, И.В. Латышева, С.В. Олемской // Метеоспектр. - 2010. - С. 103-113.

18. Белоусова Е.П. Современные особенности распределения потоков влаги на территории Евразии // И.В. Латышева, Е.П. Белоусова, С.В. Олемской, С.В. Латышев, К.А. Лощенко // Известия Иркутского государственного университета. Сер. Науки о Земле. - 2010. - № 1. - С. 62-79.

Отпечатано в издательском отделе ИСЗФ СО РАН Заказ № 106 от 29 сентября 2010 г. Объем 24 с. Тираж 100 экз.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Белоусова, Елена Петровна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНОГО РЕЖИМА.

1.1 .Нестационарность климатических рядов.

1.2.Пространственно-временные вариации температурно-влажностного режима во второй половине XX -начале XXI века.

1.3.Причины изменений и методы исследований современного климата

1.4.Естественные метеорологические комплексы.

1.5.Циркуляционные факторы формирования температурно-влажностного режима.

Глава 2. СЕЗОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ И ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ СОВРЕМЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИОНОЙ ЭПОХИ НА ТЕРРИТОРИИ ЕВРАЗИИ.

2.1. Среднее многолетнее распределение температуры и влажности воздуха на разных высотах.

2.2. Сезонные особенности температурно-влажностного режима в различные периоды современной циркуляционной эпохи (меридиональная южная эпоха циркуляции).

2.2.1. Период одновременного увеличения продолжительности меридиональных северных и южных процессов (I) 1957-1969 гг.

2.2.2. Период повышенной продолжительности зональных процессов (И) 1970-1980 гг.

2.2.3. Период быстрого роста продолжительности меридиональных южных процессов (III) 1981-1998 гг.

2.2.4. Период уменьшения продолжительности меридиональных южных процессов и роста меридиональных северных (IV) 1999 -2008 гг.

2.3. Влагосодержание атмосферы.

2.4. Результирующие потоки влаги в тропосфере.

2.5. Зональная и меридиональная составляющая потока водяного пара.

Глава 3. ДОЛГОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ИНДЕКСОВ АНОМАЛЬНОСТИ ТЕМПЕРАТУРЫ И ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА В СИБИРСКОМ СЕКТОРЕ ПО ДАННЫМ NCEP/NCAR REANALYSIS.

3.1. Критерии аномальности метеорологических величин.

3.2. Многолетние изменения индексов аномальности среднегодовых значений температуры и влажности воздуха в различные периоды современной эпохи циркуляции.

3.2.1. Температура воздуха.

3.2.2. Удельная влажность воздуха.

3.2.3. Относительная влажность воздуха.

3.3. Изменчивость и цикличность колебаний индексов аномальности температуры и влажности воздуха.

3.4. Сезонные особенности аномалий температуры и влажности воздуха

Глава 4. РЕГИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТЕМПЕРАТУРНО

ВЛАЖНОСТНОГО РЕЖИМА (НА ПРИМЕРЕ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ).

4.1. Природные условия Иркутской области.

4.1.1. Орография.

4.1.2. Климатический режим.

4.1.3. Синоптико-климатическое районирование территории Иркутской области.

4.2. Современные черты климата Иркутской области.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Современные изменения температурно-влажностного режима на территории Сибирского региона"

Актуальность работы;

В связи с рядом неблагоприятных климатических явлений (засухи,- смерчи, наводнения, снегопады и т.п.), произошедших в отдельных регионах земного шара (в том числе на территории Сибири) в начале XXI столетия и вызвавших большие экономические, социальные и экологические последствия, значительно повысился интерес к проблеме изменений климата,1 обусловленных естественными и антропогенными факторами. Согласно климатической доктрине России проблема изменений климата стала составной частью обеспечения национальной безопасности страны.

Однако, несмотря на достигнутые , успехи в понимании физических и химических основ = климатических: изменений?,, огромный , прогресс в численном моделировании климатической системы и ее составляющих, современная климатология еще ие в состоянии дать- с достаточной длят практических приложений точностью и надежностью ответ на вопрос: какова главная причина, современного изменения климата, и как: оно будет развиваться в ближайшем будущем.

Такая неопределенность.объясняется исключительной сложностью климатической системы с ее многочисленными',обратными связями между компонентами; многомасштабной нелинейной- динамикой и дефицитом: информации об ее состоянии. Существуют определенные:, сложности, в, том» числе, численного: воспроизведения, межгодовой изменчивости метеорологических величин* что ' указывает на- важность проведения региональных исследованийклимата:. , " . , • ,, Водяной пар - самая изменчивая: составляющая атмосферы, которая; участвует: в, формировании термического режима на планете, следовательно,, погоды'и климата. Водяной; пар вносит значительный вклад в парниковый эффект с сильной: положительной' обратной; связью: Влияние водяного пара, может проявляться, также' через, увеличение облачности и . изменение: количества; выпавших осадков. Отмечается: высокая степень коррелированности: экстремальных величин; содержания, водяного пара, с. изменениями, тёмпературы в отдельных регионах и на территории Северного полушария в-целом:

В этой связи для диагноза и прогноза региональных изменений климата вместо единичного метеорологического параметра целесообразно» использовать комплексные температурно-влажностные показатели, которые, благодаря связанности величин между собой, позволяют более полно отразить характер региональных процессов,. влияющих на климат исследуемого региона.

В качестве объекта исследования был выбран Сибирский регион, который наиболее чувствителен к изменениям климата, так как находится на стыке взаимодействия разнородных воздушных масс и в наибольшей степени подвержен влиянию динамики континентальных центров действия атмосферы (Азиатского антициклона и Центрально-Азиатской депрессии).

Цель и задачи исследования:

Выполненная диссертационная работа преследовала две цели. Во-первых, исследовать возможности использования комплексных температурно-влажностных характеристик для диагностики региональных изменений климата. Во-вторых, оценить вклад циркуляционных факторов в формирование современных особенностей температурно-влажностного режима на территории Сибири.

В задачи исследования входило:

1. Формирование массива данных, выбор методологического подхода и программных средств обработки исходных данных.

2.Эмпирическое исследование пространственных и временных вариаций> полей температуры и влажности воздуха на территории Иркутской области, Сибирского сектора и Евразии в целом.

3.Использование типизации Л.Б. Дзердзеевского для исследования циркуляционных факторов изменения климата на территории Сибирского региона.

4. Оценка крупномасштабного влагообмена, зональных и меридиональных потоков влаги на территории Сибирского сектора и Евразии в целом в различные периоды современной циркуляционной эпохи.

5.Исследование аномальности полей температуры, удельной и относительной влажности воздуха на стандартных изобарических поверхностях на территории Сибирского, Дальневосточного и Европейского секторов за период 1948-2008 гг.

6. Анализ корреляционных связей между температурой, влажностью воздуха, атмосферным давлением и вертикальными движениями в тропосфере.

Научная новизна результатов исследований. В диссертации впервые ставится и решается задача комплексного исследования температурно-влажностных характеристик в роли индикатора изменений климата Сибирского региона, как по данным непосредственных наблюдений на сети метеорологических станций, так и на основе архивной базы данных КСЕР/ИСАЯ Реанализаза период 1848-2008 гг.

Впервые для территории Сибирского сектора:

- получены климатические карты и выявлены основные закономерности в распределении полей температуры, удельной и относительной влажности воздуха за период 1948-2008 гг.; построены композиционные карты пространственного распределения результирующих потоков переноса влаги;

- рассчитаны индексы аномальности и выявлены периоды формирования наиболее крупных аномалий температуры и влажности воздуха на разных уровнях тропосферы; оценены корреляционные связи температуры и влажности воздуха с полями атмосферного давления, геопотенциала и вертикальных движений.

Использованные данные. В качестве исходных данных использованы данные NCEP Реанализа (ht! р :// www. с de. no аа. go у) температуры, удельной, относительной влажности, атмосферного давления, приведенного к уровню моря, геопотенциальных высот стандартных изобарических поверхностей, аналога вертикальных токов, зональной и меридиональной составляющей вектора скорости ветра в узлах регулярной географической сетки с шагом по широте и долготе 2,5 на 2,5° (1948-2008 гг.), индексы глобальной циркуляции (АО и SOI), данные приземных метеорологических наблюдений на территории Иркутской области (19632008 гг.).

Достоверность и обоснованность полученных результатов и выводов обеспечивалась применением для анализа метеорологической информации больших массивов исходных данных (1948-2008 гг.), современных методов, применяемых в климатологии и адекватного математического аппарата (пакетов прикладных компьютерных программ). Полученные научные выводы согласуются с результатами работ отечественных и зарубежных авторов.

Практическое использование результатов диссертационной работы состоит в следующем:

• климатические карты температуры, удельной и относительной влажности воздуха на стандартных изобарических поверхностях включены в курсы: «Метеорология и климатология», «Агрометеорология», «Авиационная метеорология» и «Гидрометеорологические информационные системы», читаемые студентам географического факультета Иркутского государственного университета по специальностям: «Метеорология», «Гидрология» и «География»;

• знание современных особенностей формирования температурно-влажностного режима на территории Сибири позволяет применить результаты диссертации для прогноза аномалий метеорологических полей в отделе климатологии Иркутского территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Установлено, что наблюдаемые изменения температурно-влажностного режима во второй половине XX - начале XXI века на территории Сибирского сектора и Евразии обусловлены увеличением частоты процессов меридиональной южной эпохи циркуляции. Рост атмосферного давления в умеренных и низких широтах и падение в высоких широтах -та основная особенность общей циркуляции атмосферы, которая характерна для теплых и относительно сухих периодов в Сибири в меридиональную южную эпоху циркуляции.

2.Показано, что зональные и меридиональные потоки влаги относятся к важнейшим характеристикам, определяющим современные тенденции регионального климата на территории Сибири, которые проявляются в увеличении вклада западной и южной составляющей в переносе влаги и сопровождаются повышением! температур в зимние и летние месяцы на фоне ослабления зимнего и летнего континентальных центров действия атмосферы.

3.Выявлен существенный рост крупномасштабных аномалий среднегодовых значений температуры и удельной влажности в Сибирском секторе, которые тесно коррелируют с температурно-влажностными аномалиями в Европейском и Дальневосточном секторах.

4.Установлено, что в формировании региональных изменений климата на территории

Сибири важную роль играют адвективные факторы, что подтверждается высокими значениями коэффициентов парной корреляции (г=0.8-0.9) средних суточных значений приземной температуры^ воздуха на территории Иркутской области и Сибирского сектора с изменениями удельной влажности и значениями геопотенциальных высот в средней и верхней тропосфере над Центральной и Восточной Азией.

Личный вклад соискателя состоял в разработке методики исследований, систематизации, статистической обработке и климатическом анализе полученных результатов. Основные результаты являются оригинальными и получены либо лично автором, либо при непосредственном его участии.

Автор является разработчиком комплекса программ для обработки архива данных НСЕР/МСАЯ для интерактивиого языка ГОЬ.

Апробация. Основные результаты докладывались на конференциях различных уровней: Всероссийская научная конференция с международным участием «Окружающая среда и устойчивое развитие регионов: новые методы и технологии исследований». Казань, 2009 г.; Международный симпозиум «Оптика Атмосферы и океана. Физика Атмосферы». Томск, 2009 г.; XV Международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Красноярск, 2008 г.; Шестой международный симпозиум «Контроль и реабилитация окружающей среды КРОС-2008». Томск, 2008 г.; Российская конференция «Седьмое Сибирское совещание по климато-экологическому мониторингу». Томск, 2007 г.; Международная Байкальская молодежная школа по фундаментальной физике. Конференция молодых ученых. Иркутск, 2007 г.; XIII Научное совещание географов Сибири и Дальнего Востока. Иркутск, 2007 г.; XIII Международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы». Томск, 2006 г.; Ежегодная научно-теоретическая конференция молодых ученых. Иркутск, 2006 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 печатных работ, из них 2 статьи в ведущих научных журналах: «Метеорология и гидрология», «Вестник ИрГТУ».

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем диссертации составляет 180 страниц, включая 88 рисунков, 40 таблиц и 19 приложений. Библиографический список включает 205 источников.

Заключение Диссертация по теме "Метеорология, климатология, агрометеорология", Белоусова, Елена Петровна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.Наблюдаемые изменения температурно-влажностного режима на территории Сибирского сектора хорошо согласуются с увеличением частоты процессов меридиональной южной группы циркуляции, которые могут быть интерпретированы как собственные колебания климатической системы, вызванные перераспределениехМ массы атмосферы между высокими и низкими широтами либо усилением теплообмена экваториальной области Тихого и Атлантического океана со средними и высокими широтами.

2.Увеличение повторяемости меридиональных южных процессов в современный период проявляется в увеличении вклада западной и южной составляющей в переносе влаги над Сибирью и сопровождается повышением температур и удельной влажности воздуха.

3.Наибольшие изменения во влагосодержании воздуха1 и потоках влаги отмечаются летом, когда* их значения максимальны в годовом распределении. В пространственном соотношении эти изменения в наибольшей степени выражены в океанических областях, которые, как известно, являются аккумуляторами тепла.

4.На территории Сибирского сектора в эпоху меридиональной южной циркуляции у поверхности Землши в нижней тропосфере отчетливо выделяется два аномальных периода по средним годовым значениям)температуры и удельной влажности воздуха. Период с 1957 по 1969 гг. (I) - аномально холодный с низким содержанием водяного пара. Период с 1999 г. по настоящее время (IV) - аномально теплый период с высоким-содержанием водяного пара.

5.В средней и верхней тропосфере как аномально холодный выделяется'период 19701980гг. (II), как аномально влажный - период с 1957 по 1969 г. (I) и как аномально сухой с низким абсолютным и относительным содержанием водяного пара - период с 1999 г. по настоящее время (IV).

6. Средние годовые температуры воздуха в Иркутской области, для которых характерно повышение в последние десятилетия, наиболее тесно коррелируют с глобальной температурой» и ее аномалиями, температурой Северного полушария, что указывает на крупномасштабный характер изменения приземной температуры воздуха, и не практически не связаны с изменениями индексов глобальной циркуляции (АО и SOI).

7. Результирующие потоки водяного пара в северных и южных районах Иркутской области имеют четко выраженный годовой ход с летним максимумом по северу и осенним и весенним максимумом по югу, минимальные значения водяного пара над исследуемой территорией отмечаются зимой. В среднем результирующие потоки влаги по югу Иркутской области вдвое выше, чем по северу.

8.В период с ноября по март и в середине лета над Иркутской областью преобладает юго-западная составляющая в переносе влаги, в переходные сезоны года на фоне увеличения температурных контрастов между высокими и низкими широтами увеличивается вклад зональной составляющей ветра в результирующих потоках влаги над Сибирью.

9. Обнаружено, что средние суточные значения приземной температуры воздуха в Сибирском секторе тесно коррелируют (г=0,8-0,9) с изменениями геопотенциальных высот в средней и верхней тропосфере над Центральной и Восточной Азией. В последние годы степень тесноты линейной связи между вариациями приземных температур в Сибирском регионе и низкими широтами в средней тропосфере растет.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Белоусова, Елена Петровна, Иркутск

1. Алексеев Г.В. Исследования изменений климата Арктики в XX столетии / Г.В. Алексеев // Сб. трудов ААНИИ. 2003,- Т.446.- С.6-21.

2. Алпатьев A.M. Засухи в СССР, их происхождение, повторяемость и влияние на урожай / A.M. Алпатьев, В. Н. Иванов. JL: Гидрометеоиздат,1958.- С.31-45.

3. Анисимов O.A. Современные изменения климата в области высоких широт Северного полушария/ O.A. Анисимов, М.А. Белолудкая, В.А. Лобанов // Метеорология и гидрология. 2003. - №1. - С. 18-30.

4. Аргучинцева А. В. Методы статистической обработки и анализа гидрометеорологических наблюдений : Учеб. Пособие / А. В. Аргучинцева. Иркутск: Иркут. гос. ун-т, 2007. 105 с.

5. Арефьев В. Н. Водяной пар в толще атмосферы северного Тянь-Шаня / В. И. Арефьев, Ф. В Кашин и др. // Изв. РАН. Физика*атмосферы и океана.- 2006. N 6. -С. 803-815.

6. Атлас. Иркутская область: экологические условия развития. М.: Роскартография; Иркутск.: Ин-т географии СО РАН, 2004.- 90 с.

7. Багров H.A. Некоторые характеристики аномалий средних месячных температур воздуха/ H.A. Багров, H.H. Мякишева // Тр. ММЦ.- 1966.- Вып.9.-С.53-63.

8. Бардин М. Ю. Антициклоническая квазистационарная-циркуляция и ее влияние на аномалии и экстремумы температуры воздуха в западных областях России/ М. Ю. Бардин // Метеорология и гидрология,- 2007.- №2.- С.5-18.

9. Белоусова Е.П. и др. Региональные особенности переноса влаги над территорией Предбайкалья / Е.П. Белоусова, И.В. Латышева, C.B. Олемской // Климат, макроциркуляционные процессы и экология атмосферы: Сб. трудов.- Казань.-2009.-С.25-29.

10. Белоусова Е.П. и др. Исследование термико-влажностного режима как индикатора климатических изменений на территории Восточной Сибири / Белоусова Е.П., Латышева И.В., Потемкин В.Л., Тимофеева С.С. // Вестник ИрГТУ. -2007. -№ 3 (31).-С.36-39.

11. Борзенкова И.И. О природных индикаторах современного глобального потепления / И.И. Борзенкова // Метеорология и гидрология. -1999. -№6.- С.98-110.

12. Борзенкова И.И. Об особенностях радиационного режима горных областей. / И.И. Борзенкова//Тр. ГГО. -1970. -Вып.263.- С.39-49.

13. Борзенкова И.И. Определение чувствительности глобального климата к газовому составу атмосферы по палеоклиматическим данным / И.И. Борзенкова // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2003. -Т.39. -№2. -С. 222-228.

14. Борисова' Л.Г. Прогноз крупной аномалии температуры воздуха с учетом ритмической деятельности атмосферы / Л.Г.Борисова, З.М.Бочкарева // Труды Гидрометцентра СССР. -1972.- Вып. 62. -С. 18-26

15. Бояркин В.М. География Иркутской области / В.М. Бояркин.- Иркутск: ВосточноСибирское книжное издательство, 1995.- 200 с.

16. Величко A.A. и др. Количественные реконструкции климата ВосточноЕвропейской равнины за последние 450 тыс. лет / А.А.Величко, Э.М. Зеликсон, O.K. Борисова// Изв. РАН. Сер. геогр.- 2004. -№1. -С.7-25.

17. Верещагин М.А. и др. Факторный анализ многолетней динамики глобального термического режима приземного слоя воздуха*- / М.А. Верещагин, Ю.П. Переведенцев, K.M. Шанталинский, В.Д. Тудрий // Изв. РАН. Сер. геогр.- 2004. -№5. -С.34-41.

18. Воейков А.И. Снежный покров в четные и нечетные зимы / А.И. Воейков //

19. Метеорологический вестник. -1984. -Т. IV. -С. 265-267.t

20. Володинг Е.М. Моделирование изменений климата в XX-XXII столетиях с помощью совместной модели общей циркуляции атмосферы и океана / Е.М. Володин, H.A. Дианский // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. -2006. -Т.42.- №3.- С.291-306.

21. Гаврилин Б.Л. Модель долговременных взаимодействий океана и атмосферы/ Б.Л. Гаврилин, A.C. Монин // ДАН СССР. -1967.- Т. 176.- №4.-С. 822-825.

22. Гивишвили Г.В. Климат верхней атмосферы меняется / Г.В. Гивишвили, Н.П. Сергеенко, Л.Н. Лещенко // Вестник РАН,- 2000. -Т.70. -№10. -С.929-933.

23. Григорьев A.C. Некоторые характеристики влагооборота в атмосфере в засушливые и влажные месяцы / A.C. Григорьев // Тр. ГГО. -1967. Вып. 211. -С. 102111.

24. Громова Г.Г. О сезонных вариациях геопотенциала поверхности 500 гПа и температуры воздуха / Г.Г. Громова, Э.В. Рочева, В.Е. Чертопруд // Метеорология и гидрология. -1984. -№10. -С.14-20.

25. Груза Г. В. Оценка предстоящих изменений климата на территории Российской Федерации / Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова // Метеорология и гидрология. -2009. № 11. -С. 15-29.

26. Груза Г. В. и др. О неопределенности некоторых сценарных климатических прогнозов температуры воздуха и осадков на территории России / Г. В.Груза, Э. Я. Ранькова, Л. Н. Аристова, Л. К. Клещенко // Метеорология и гидрология. -2006. -№10.- С. 5-23.

27. Груза Г.В. Климат ближайшего будущего / Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова // Земля и вселенная.- 2004. №6. - С.3-9.

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

29. ГрузаГ.В. Колебания и изменения климата на территории России /Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова// Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. -2003. Т.39. -№2.- С.166-185.

30. Груза Г.В. Обнаружение изменений климата: состояние, изменчивость и экстремальность климата / Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова // Метеорология и гидрология. -2004. -№4.- С.50-65.

31. Густокашина H.H. Многолетние изменения основных элементов климата на территории Предбайкалья / H.H. Густокашина. Иркутск: Изд.-во института географии СО РАН, 2003.-107 с.

32. Густокашина H.H. Изменение природно-климатических характеристик территории, прилегающей к водохранилищам Ангарского каскада ГЭС / H.H. Густокашина, A.C. Балыбина // География и природные ресурсы. -2005. -№4. -С.93-101.

33. Густокашина H.H. Региональные особенности атмосферных осадков в Предбайкалье / H.H. Густокашина, И.В. Латышева, В.И. Мордвинов // География и природные ресурсы.- 2004. -№1. -С. 96-101.

34. Густокашина H.H. Тенденции изменения засушливости в степи и лесостепи Предбайкалья / H.H. Густокашина, Е.В. Максютова // География и природные ресурсы. -2006. -№4. -С.76-81.

35. Даценко Н.М. Метод объективной коррекции данных наблюдений за приземной температурой воздуха в XVIII-XIX веках / ILM. Даценко, A.A. Моберг, Д.М. Сонечкин // Метеорология и гидрология. -2002.- №3. -С.13-19.

36. Даценко Н.М. Методика расчета естественных составляющих метеорологических полей / Н.М.Даценко, В.И. Перфилов, Д.М. Сонечкин // Изв. АН СССР. Сер. Физика атмосферы и океана.- 1983. -Т. 19.- №4. -С.348-356.

37. Дегтярев А.И. Вариации термодинамических характеристик атмосферной циркуляции при аномальных значениях влагосодержания тропосферы по данным реанализа NCEP/NCAR / А.И: Дегтярев // Метеорология и гидрология. -2004. №7. -С.38-45.

38. Дзердзеевский Б. Л. Общая циркуляция атмосферы и климат/ Дзердзеевский Б. Л. -М.: Наука, 1975.-285 с.

39. Дзердзеевский Б.Л. Типовые схемы общей циркуляции атмосферы в Северном полушарии и индекс циркуляции / Б.Л. Дзердзеевский, A.C. Монин // Изв. АН СССР. Сер. Геофиз. -1954,- №6.- С. 562-574.

40. Домбковская Е.П. О возможности использования данных общего влагосодержания атмосферы в синоптическом анализе / Е.П. Домбковская // Тр. ГМЦ. -1973. -Вып 110. -С.73-85.

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

42. Дроздов O.A. Влагооборот в атмосфере / O.A. Дроздов, A.C. Григорьева.- Л.: Гидрометеоиздат, 1963. -313 с.

43. Дроздов O.A. Многолетние циклические колебания атмосферных осадков на территории СССР / O.A. Дроздов, A.C. Григорьева. JL: Гидрометеоиздат, 1971. -158 с.

44. Дроздов O.A. Засухи и динамика увлажнения / O.A. Дроздов.-JI.: Гидрометеоиздат, 1980.- 93 с.

45. Дружинин И.П. Природа многолетних колебаний речного стока / И.П. Дружинин.- Новосибирск: Наука, 1976.- 336 с.

46. Дружинин И.П. Космос Земля. Прогнозы / И.П. Дружинин, Б.И. Сазонов, В.Н. Ягодинский.- М.: Мысль, 1974. -288 с.

47. Дымников В.П. О предсказуемости изменений климата / В.П. Дымников // Изв. АН. Физика атмосферы и океана.- 1998. -Т.34.- С.741-751.

48. Ефанова A.B. Холодные зимы на континентах северного полушария / A.B. Ефанова. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. -95 с.

49. Ефимова H.A. и др. О сопоставлении изменений климата в 1981-2000 гг. с палеоаналогами глобального потепления / H.A. Ефимова, Е.Л. Жильцова, H.A. Лемешко, Л.А. Строкина // Метеорология и гидрология. -2004. №8. - С. 18-23.

50. Жеребцов Г.А. и др. Долговременные изменения температуры и теплосодержания тропосферы в XX в. / Г.А. Жеребцов, Л.А. Васильева, В.А. Коваленко, С.И. Молодых // Оптика атмосферы и океана,- 2008. -Т. 21.- № 6. -С.473-478.

51. Жеребцов Г.А. Роль солнечной и геомагнитной активности в изменении климата Земли / Г.А. Жеребцов, В.А. Коваленко, С.И. Молодых // Оптика атмосферы и океана. -2008. -Т.21. -№ 01. С.53-59.

52. Жеребцов Г.А. Роль солнечной и геомагнитной активности в изменении климата Земли / Г.А. Жеребцов, В.А. Коваленко, С.И. Молодых // Оптика атмосферы и океана. -2008. -Т.21. -№ 1>. -С. 53-59.

53. Зверев A.C. Синоптическая метеорология / A.C. Зверев. JL: Гидрометеоиздат, 1977.- 700 с.

54. Зуев В.В. Связь потеплений климата Сибири в XX в. с активностью тропических вулканов / В.В. Зуев // Оптика атмосферы и океана.- 2006. Т. 19. - № 10. - С.887-893.

55. Израэль Ю.А. Изменения глобального климата. Роль антропогенных воздействий / Ю.А. Израэль, Г.В. Груза, В.М. Катцов, В.П. Мелешко // Метеорология и гидрология. 2001. -№5. -С. 5-21.

56. Информационный портал г. Иркутска. URL: http: // www.baikal.ru (дата обращения: 10.10.2009).

57. Кабанов М.В. Мониторинг и моделирование природно-климатических изменений в Сибири / М.В. Кабанов, В.Н. Лыкосов //Оптика атмосферы и океана.- 2006. -Т. 19.-№ 9. С.753-765.

58. Казначеева В.Д. Оценка зависимости сезонной предсказуемости метеорологических величин в разных регионах Северного полушария от явления Эль-Ниньо южное колебание / В.Д. Казначеева, И.В. Тросников // Метеорология и гидрология. -2008. -№2. -С. 5-19.

59. Калинин H.A. Поле влагосодержания в циклонах на разных стадиях их развития / H.A. Калинин // Макросиноптические* процессы и состояние природной среды. Казань: Изд-во Казанского университета, 1993. С.49-61.

60. Кароль И.Л. Введение в динамику климата Земли / И.Л. Кароль. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 215с.

61. Катцов В.М. и др. Сценарии изменений» климата Арктики в XXI веке/ В.М. Катцов, С.В. Вавулин, В.А. Говоркова, Т.В. Павлова // Метеорология и гидрология. -2003.-№ 10.- С.5-19.

62. Кашин К.И. Исследования значительных месячных аномалии температуры воздуха на Европейской территории СССР / К.И. Кашин, С.Т. Пагава. М.: Гидрометеоиздат, 1965. -130 с.

63. Киктев Д.Б. и др. Тренды в полях годовых экстремумов осадков и приземной температуры во второй половине XX века / Д.Б. Киктев, Д.М. Секстой, JI.B. Александер, К.К. Фолланд // Метеорология и гидрология. 2002. - №11. - С. 13-24.

64. Кислов A.B. Климатическая картина атмосферной циркуляции в экваториальной зоне / A.B. Кислов, Е.К. Семенов // Метеорология и гидрология. 1988.- №10.- С.122-125.

65. Кобьпнева Н.В. и др. Климат России / Кобышева Н.В., Акентьева Е.М., Богданова Э.Г., Карпенко В.Н.- СПб.: Гидрометеоиздат, 2001. 654с.

66. Кобышева Н.В. Климатическая обработка метеорологической информации / Н.В. Кобышева, Г.Я. Наровлянский.- СПб.: Гидрометеоиздат, 2001. 654с.

67. Кононова Н.К. Колебания циркуляции' атмосферы Северного полушария.2006. URL: http://www.atmospheric-circulation.ru (дата обращения: 12.06.2009)

68. Кувшинова К.В. Циркуляционные механизмы современных колебаний климата / К.В. Кувшинова.- М.: Наука, 1987. -192 с.

69. Кузнецова Л.П. Атмосферный влагооборот над территорией СССР/ Л.П. Кузнецова,- М.: Наука, 1983. 174 с.

70. Кузьмин М.И. Горообразующие процессы и вариации климата в истории Земли / М.И. Кузьмин, В.В. Ярмолюк // Геология и геофизика. 2006. -Т.47. -№1*. - С.7-25.

71. Латышева И.В. Климатические особенности зимнего периода на территории Иркутской области их влияние на деятельность авиации / И.В. Латышева, Е.П. Белоусова, A.C. Иванова // Метеоспектр, 2006. -№2. -С.113-11.

72. Латышева И.В. и др. Циркуляционные условия аномально холодной зимы 20052006 гг. над Евразией / И.В. Латышева, Е.П. Белоусова, A.C. Иванова, В.Л. Потемкин // Метеорология и гидрология. 2007. -№ 9. -С.36-40.

73. Леонов М.П. К вопросу об эволюции полей влажности в циклонах/ М.П. Леонов // Тр.ГМЦ.- 1976. Вып. 190. -С.33-44.

74. Максютова Е.В. Изменение характеристик климата холодного периода на территории Иркутско-Черемховской равнины / Е.В. Максютова, H.H. Густокашина // География и природные ресурсы. -2009.- №4. -С. 87-92.

75. Матвеев Л.Т. Динамика облаков / Л.Т. Матвеев.- Л.: Гидрометеоиздат, 1981. -311 с.

76. Матвеев Л.Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы / Л.Т. Матвеев.- Л.: Гидрометеоиздат, 1984. -738 с.90.' Метеорологический ежемесячник. Новосибирск. 1966-2000 гг. Вып.22 ч.П №1-13.

77. Мизандронцева К.Н. Климат и климатические ресурсы Байкала и Прибайкалья / К.Н. Мизандронцева.-М.: Наука, 1970.-С.26-39.

78. Мирвис В.М. Оценки изменения продолжительности безморозного периода вегетации на территории России и сопредельных государств в XX веке/ В.М. Мирвис, И.П. Гусева // Метеорология и гидрология. -2006. -№1.- С.106-113.

79. Михайлов Л.Е. Мировой! водный баланс и водные ресурсы Земли / Л.Е. Михайлов.-Л.: Гидрометеоиздат, 1974. -638 с.

80. Монин A.C. Колебания климата по данным наблюдений. Тройной солнечный и другие циклы / A.C. Монин, Д.М. Сонечкин.- М.: Наука, 2005. -191 с.

81. Мохов И.И. Российские климатические исследования в 2003-2006 гг./ И.И. Мохов // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана,- 2009. -Т.45.- №2. -С.180-192.

82. Мохов И.И. Эволюция характеристик межгодовой климатической изменчивости, связанной с явлениями Эль-Ниньо Ла-Пинья / И.И. Мохов, A.B. Елисеев, Д.В Хворостьянов // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. -2000. -Т. 36. -№6. - С. 741751.

83. Мякишева H.H. Аномальность полей средней месячной температуры и их междумесячная изменчивость / H.H. Мякишева // Труды Гидрометцентра СССР. -1973.-Вып. 106. -С. 32-49.

84. Несмелова Е.И. Структура теплового баланса низкогорных районов Восточной Сибири / Е.И. Несмелова // Мерзлотные исследования. М.: Изд-во МГУ. -Вып. 10. -1970.-С. 227-236.

85. Нестеров Е. С. О влиянии температуры воды и потоков тепла на поверхности океана в Северной Атлантике на циркуляцию атмосферы / Е. С. Нестеров // Метеорология и гидрология. -2009.- С. 39-46.

86. Никонов В.И. Аэрологическая структура воздушных масс во внутритропической зоне конвергенции / В.И. Никонов // ТРОПЭКС-72.- JL: Гидрометеоиздат, 1974. -С.114-173.

87. Опасные явления погоды на территории Сибири и Урала / Под ред. С.Д. Кошинского, А.Д. Дробышева.- Л.: Гидрометеоиздат,1986.- ч.П. 237 с.

88. Панин Г.Н. Об изменениях климата в полярных зонах Земли в XX и XXI столетиях / Г.Н. Панин // Доклады Академии наук. -2009. -Т.427.- №3. -С.397-402.

89. Переведенцев Ю.П. Теория климата / Ю.П. Переведенцев. Казань.: Изд. Казанского ун-та, 2009. -503 с.

90. Переведенцев Ю.П. и др. Особенности проявления современного потепления климата в тропосфере Атлантико-Европейского региона / Ю.П. Переведенцев, М.А. Верещагин, Э.П. Наумов, K.M. Шанталинский // Метеорология и гидрология. -2004. -№2. С.38-47.

91. Платова Т. В. Годовые экстремумы температуры воздуха на территории Российской Федерации и их климатические изменения / Т.В. Платова // Метеорология и гидрология. -2008. №11.- С. 80-85.

92. Погосян Х.П. Аномалии атмосферной циркуляции приземного давления и температуры в связи с квазидвухлетней цикличностью / Х.П. Погосян, A.A. Павловская.- Л.: Гирометеоиздат, 1977. -79 с.

93. Покровская Т.В. Синоптико-климатологические и гелиогеофизические долгосрочные прогнозы погоды / Т.В. Покровская. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. -254 с.

94. Попов A.B. Особенности крупных аномалий температуры воздуха СССР / A.B. Попов // Труды Гидрометцентра СССР. 1972. -Вып.93. -С.91-101.

95. Попов Ю. Г. Циркуляционные условия бездожных периодов / Ю. Г. Попов, С.А. Ажгихина // Вопросы микро- и мезоклимата, циркуляции и загрязнения атмосферы.-Пермь: Изд-во Пермского университета, 1985.- С.107-109.

96. Рубинштейн Е.С. Межгодовая изменчивость средних месячных температур воздуха и ее зависимость от периода наблюдений / Е.С. Рубинштейн // Метеорология и гидрология. -1968. -№10.- С.13-21.

97. Рубинштейн К.Г., Стерин A.M. Сравнение результатов реанализа с аэрологическими данными / К.Г. Рубинштейн, A.M. Стерин // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. -2002. Т. 38.- № 3. - С. 301-315.

98. Сазонов Б.И. Брикнеровский цикл засух / Б.И. Сазонов // Тр. ГГО. -1979. -Вып. 403.-С.83-84.

99. Сазонов Б.И. Всесоюзное совещание по физическим основам сверхдолгосрочного прогноза погоды на сроки от одного до нескольких лет / Б.И. Сазонов // Метеорология и гидрология. -1977. -№9. С. 122-124.

100. Сазонов Б.И. Космические лучи и изменение климата /Б.И. Сазонов // Шестое Всесоюзное совещание по проблеме «Астрофизические явления и радиоуглерод». Тбилиси,1977. -С.132-152.

101. Сазонов Б.И. Различия в ритмике сезонов высокой засушливости и избыточного увлажнения / Б.И. Сазонов // Тр. ГГО. -1984.- Вып. 471. -С.55-61.

102. Сазонов Б.И. Суровые зимы и засухи / Б.И. Сазонов.- Л.: Гидрометеоиздат, 1991. -240 с.

103. Семенченко Б.А. Физическая метеорология / Б.А. Семенченко. М.: Аспект пресс, 2002.- С.283-294.

104. Сидоренков Н. С. Атмосферные циркуляционные эпохи и изменения климата / Н. С. Сидоренков, И. А. Орлов // Метеорология и гидрология. -2008. -№9. -С.22-29.

105. Сидоренков Н.С. К вопросу о многолетних колебаниях атмосферной циркуляции / Н.С. Сидоренков, П.Н. Свиренко // Метеорология и гидрология. -1983. -№11. -С.20-25.

106. Скрипникова Л. Е. Исследование изменчивости основных климатических характеристик в Ташкенте / Л. Е. Скрипникова, A.A. Азизов // Тр. Н.-и. гидрометеорол. ин-та Узгидромета . 2006. -N 6. -С. 65-76, 129, 134, 139.

107. Снопков В.Г. О корреляции между содержанием водяного пара в атмосфере и характеристиками влажности воздуха у поверхности Земли / В.Г. Снопков // Метеорология и гидрология. 1977.- №12. - С.38-42.

108. Сонечкин Д.М. Оценка тренда глобального потепления с помощью вейвлетного анализа / Д.М. Сонечкин, Н.М. Даценко, H.H. Иващенко // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. -1997. -Т.ЗЗ.- №2. С. 184-194.

109. Справочник по климату СССР (метеоданные за отдельные годы).- Л.: Гидрометеоиздат, 1970, 1972. Вып.22.23. ч. I-II.

110. Тимофеев H.A. О вертикальном распределении абсолютной влажности воздуха и влагосодержания атмосферы над океанами / H.A. Тимофеев // Метеорология и гидрология. -1979,- №8. -С.55-62.

111. Формирование и динамика современного климата Арктики: Сб.ст./ Под ред. Г.В. Алексеева. -СПб.: Гидрометеоиздат, 2004. -400 с.

112. Хромов С.П. Метеорология и климатология / С.П. Хромов, М.А. Петросянц.- М.: Изд-во МГУ, 2001. -528 с.

113. Хуторянская Д. Ф. Региональные особенности синоптических процессов над Восточной Сибирью: Учеб. Пособие / Д. Ф. Хуторянская.- Иркутск: Иркут. ун-т. 2002. -162 с.

114. Швер Ц.А. Климат г. Иркутска / Ц.А. Швер, Н.П. Форманчук.-Л.:Гидрометеоиздат, 1981.-246 с.

115. Шмакин А.Б. Динамика климатических экстремумов в Северной Евразии в конце XX века / А.Б. Шмакин, В.В. Попова // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. -2006. -Т.42. -№2.- С.157-166.

116. Щербакова Е.Я. Восточная Сибирь / Е.Я. Щербакова. Л.: Гидрометеоиздат, 1961.-300 с.

117. Яковлева Н.И. О квазидвухлетнем цикле в колебаниях давления и температуры воздуха над северным полушарием / Н.И. Яковлева // Тр. ГГО. -1976. Вып.380. -С. 63-68.

118. Alexandersson Y. Homogenization of Swedish temperature data. Part I'.Homogeneity lest for linear trends. Intern./ Y. Alexandersson, A. Moberg // J. Climatol. 1997. - V.17. -P.25-34.

119. Andreas E.L. Using wavelets to detect trends / E.L. Andreas, G. Trevino // J. Atmos. and Oceanic Technology. -1997. -V.14. P.554-564.

120. Barnett T.P. et al. Detection and attribution of recent climate change: A status report / T.P Barnett, K. Hasselmann, M. Chellian et al. . // Bull. Amer. Meteorol. Soc. -1999. -V.80. -№12. P.2631-2659.

121. Betts Alan K. Comparison of ERA40 and NCEP/DOE near-surface data sets with, other ISLSCP-II data sets / Alan K. Betts, Mei Zhao, P. A. Dirmeyer, A. C. Beljaars // J. Geophys. Res. D. 2006. -V. 111. - P.D22S04/1-D22S04/20.

122. Bhalme H.N. Major quasi-periodic fluctuations in the drought indices / H.N. Bhalme, S.K. Jadlaw//Arch. Meteor. Geoph. Bioklim. -1983.- Ser. B. 32. P. 309-317.

123. Bloomfield P. Trends in global temperature / P. Bloomfield // Climatic Change. 1992. -V.21.-P.1-16.

124. Bloomfield P. Climate spectra and detecting climate change / P. Bloomfield, D. Nychka // Climatic Change. 1992. - V. 21. - P.275-287.

125. Braganza K. et al. Simple indices of global variability and change: Part I variability and correlation structure / K. Braganza, D.J. Karoly, A.C. Hirst // Climate Dinamics. -2003,-V.20. - P.491-502.

126. Brazdil R. The homogeneity of air temperature measurements Prague-Klementinum with respect to the intensification of the urban heat island / R. Brazdil // Prace Geograficzne, V. MCXIX. -1993.- P. 68-74.

127. Craddock J.M. Problems and prospects for eigenvector analysis in meteorology / J.M. Craddock // The Statistician. -1973.-V.22.- №.2.- P.133-145.

128. David L. Randel. A new global water vapor dataset, Bulletin of the American Meteorological Society / Randel L. David, Thomas H.Vonder Haar, Mark A. Ringerud. -1996. -V.77. №6. - P. 1233-1246.

129. Dessler A. E. Water-vapor climate feedback inferred from climate fluctuations 20032008 / A. E. Dessler, Z. Zhang, P.Yang // Geophys. Res. Lett. -2008: -V.35. P. L20704/1-L20704/4.

130. Elliott W.P. On detecting long-term changes in atmospheric moisture / W.P. Elliott // Clim. Change -1995. -V.31. -P.349-367.

131. Fraedrich K. Estimating the dimensions of weather and climate attractors / K. Fraedrich // J. Atmos. Sci. 1986. -V.43. - P.419-443.

132. Fraedrich K. Climate shifts during the last century / K. Fraedrich, F.W. Gerstengarbe, P.C. Werner// Climatic Change. -2001. -V. 50. P.405-417.

133. Fueglistaler S. Control of interannual and longer-term variability of stratospheric water vapor / S. Fueglistaler, P. H. Haynes // J. Geophys. Res. D. 2005. - № 24. - P. D24108/1-D24108/14.

134. Gao Bo-Cai. A global water vapor data set obtained by merging the SSMI and MODIS dat / Gao Bo-Cai, Chan Pui K., Li Rong-Rong // Geophys. Res. Lett. 2004. - №18,- P. LI 8103/1-L18103/4.

135. Glough H.W. Synchronous variations in solar and terrestrial phenomena / H.W. Glough // Astrophys. J. 1905. - V. 22. - N1. - P. 42-75.

136. Granger O.E. Secular fluctuations to seasonal precipitation in Lowland California / O.E. Granger// Mon. Weather Rev. -1977. -V.105. P. 386-397.

137. Hagemann S. On the determination of atmospheric water vapor from GPS / S. Hagemann, L. Bengtsson, G. Gendt // J. Geophys. Res. D. 2003. - № 21. - P. ACL11/1-ACL11/14

138. Hense A. On the possible existence of a strange attractor for the Southern Oscillation /

139. A. Hense // Beitr. Phys. Atmosph. -1987. -V.60. -№1. P.34-47.

140. Hulm M. Global changes in a humidity index between 1931-60 and 1961-90 / M. Hulm, R. Marsh, P.P. Joney // Clim. Res. 1992. - V. 2. - P. 1-22.

141. Hunt A.G. Understanding a possible correlation between El Nino occurrence frequency and global wanning / A.G. Hunt // Bull. Amer. Meteorol. Soc. -1999. -V.80. -N2. P.297-300.

142. Hurrell J.W. Decadal trends in the North Atlantic Oscillation regional temperatures and precipitation / J.W. Hurrell // Science. 1995. -V.269. - P.676-679.

143. Jones P.D., Moberg A. Hemispheric and large-scale surface air temperature variations: An extensive revision and an update to 2001/ P.D. Jones, A. Moberg // J. Climate. 2003. -V.16. - P.206-223.

144. Kalnay E. et. coauthors, The NCEP/NCAR 40-Year Reanalysis Project / E. Kalnay et. al. // Bull. Amer. Meteor. Soc. 1996.-V.77. - P.437-471.

145. Karoly D.J. Indentifying global climate change using simple indices / D.J. Karoly, K. Braganza // J. Geophys. Res. Left. 2001. - V.28. - P.2205-2208.

146. Kelbe B.E. Analysis of rainfall variability in the Northeastern region of South Africa /

147. B.E. Kelbe, M. Garstang, G. Brier // Arch. Met. Geoph. Biolcli. 1983. - V. 32. - P. 231252.

148. Keshavamurty R.N. Response of atmosphere to sea surface temperature anomalies over the equatorial Pacific and teleconnections of the Southern Oscillation / R.N. Keshavamurty // J. Atmos. Sci. 1982. - V. 39. - P. 1241-1259.

149. Kobanov N. I. The manifestation of atmospheric oscillatory processes in quasi-periodic variations of the water vapor line position / N. I. Kobanov // Proc. SPIE . 2002. -C. 70-73.

150. Li C. The onset and interannual variability of Asian summer monsoon in relation to? land-sea thermal contrast / C. Li, M. Yanai // J.Climate. 1996. - V.9. - P.358-375.

151. Lund R. Detection of undocumented changepoints: a revision of the two-phase regression model / R.Lund, J. Reeves // J. Climate. 2002. - V.15. - P.2547-2554.

152. Mann M. Joint spatiotemporal modes of surface temperature and sea level pressure variability in Northern Hemisphere during the last century / M. Mann, J. Park // J. Climate.-1996. -V.9. P.2137-2162.

153. Mills T.C. Is the North Atlantic oscillation a random walk? A comment with further results / T.C. Mills // Intern. J. Climatol. 2004. - V.24. - P.377-383.

154. Neng Shi. Evolution and features of global land june-august dry/wet periods during 1920/2000 / Shi Neng, Chen Luwen // Int. J. Climatol. 2004. -V.24. - P.1483-1493.

155. Neykov N. Detecting precipitation climate changes: an approach based on a stochastic daily precipitation model / N. Neykov, P. Neytchev, W. Zucchini // Pliska stud. math. bulg. -2003. -P.91-106.

156. Nicholls N. East Australian Rainfall Events: Interannual Variations, Trends, and Relationships with the Southern Oscillation / N. Nicholls, Kariko A. // J. Climate. 1993. -V.6.-P. 1141-1152.

157. Nicholls N. Long-term climate monitoring and-extreme events / N. Nicholls // J. Clim.Change. 1995. - V.31. - P.231-245.

158. Nicolis C. Is there a climatic attractor? / C. Nicolis, G. Nicolis // Nature. 1984. - V. 311.-P. 529-532.

159. Nicolis C. Self-oscilations and predictability in climate dynamics / C. Nicolis // Tellus. 1984. - V.36. - N1. - P. 1-10.

160. North G.F. Sampling erros in the estimation of empirical orthogonal functions / G.F. North, T.L. Bell, R.F. Cahalan, F.J. Moeng // Mon. Wea. Rev. 1982. - V.l 10. - P.699-702.

161. Oort A.H., Rasmussen E.M. Atmospheric circulation statistics / A.H. Oort, E.M. Rasmussen //NOOA. Rockiville.- 1971. 323. p.

162. Parker D.E. Interdecadal changes of surface temperature since the late nineteenth century / D.E. Parker, P.D. Jones, C.K. Folland, A. Beran // J. Geophys. Res. 1994. -V.99. - P.14373-14399

163. Picon, L. et. al. A new METEOSAT "water vapor " archive for climate studies / L. Picon, R. Roca, S. Serrar, J. L. Monge, M. Desbois // J. Geophys. Res.- 2003. №O.Dl0.4301. P. ACL1/1-ACL1/13.

164. Prabhakara C. El Nino and Atmospheric Water Vapor: Observations from Nimbus 7SMMR / C. Prabhakara, David A. Short. // J.Climate Appl. Meteor. 1985. - V.24. -P.1311-1324.

165. Rajagopalan B. Anomalous ENSO occurrences: An alternative view / B. Rajagopalan, U. Lall, M.A. Cane // Intern. J. Climatol. 1997. - V.10. - P.2351-2357.

166. Randel W. J. et. al. Interannual changes of stratospheric water vapor and correlations with tropical tropopause temperatures / W. J., Randel, Fei Wu, Samuel J.Oltmans, Karen Rosenlof, Gerald E. Nedoluha // J. Atmos. Sei. 2004. - № 17. - P. 2133-2148.

167. Schlesinger M.E. An oscillation in the global climate system of period 65-70-years / M.E. Schlesinger, N. Ramankutty // Nature. 1994.f - V.367. - P.723-726.

168. Schlesinger M.E. In the recently reported 65- to 70-year surface temperature oscillation the result of climate noise? / M.E. Schlesinger, N. Ramankutty // J. Geophys. Res. Left. 1995. - V.100. - P.13767-13774.

169. Schoenwise C.D. Observed climate trends in Europe 1891-1990 / C.D. Schoenwise, J. Rapp, T. Fuchs, M. Denhard // Meteorol. Zeitschrift. Bd. I. 1994. - P.22-28;

170. Schuurmans C. Climate of Europe / C. Schuurmans // European Climate Support Network, First European Climate Assessment. De Bilt, KNMI. 1995. - 72 p.

171. Semenov V.A., Bengtsson L. Secular trends in daily precipitation characteristics / V.A. Semenov, L. Bengtsson // Clim.Dyn. 2002. - P.123-140.

172. Shi N. Annual precipitation fields secular variation over global land areas for 19482000 / N. Shi, L. Chen // Chinese Science Bulletin. 2002. - 47(21). - P. 1671-1674.

173. Smith R.L. A bivariate time series approach to anthropogenic trend detection in hemispheric mean temperatures / R.L. Smith, T.M. Wiegley, B.D. Santer // J. Climate. -2003.-V. 16. P.1228-1240.

174. Stephens G.L. On the relationship between water vapor over the oceans and sea surface temperature / G.L. Stephens // J.Climate. 1990. - V.3. - P.634-645.

175. Thompson D. W. The Arctic Oscillation signature in the wintertime geopotential height and temperature fields / D. W. Thompson, J. M. Wallace // Geophys. Res. Lett. -1998.-V. 25.-P. 1297-1300.

176. Timmerman A. et al. Increased El Nino frequency in a climate model forced by future greenhouse warming / A. Timmerman, J.M. Oberhuber, A. Bacher // Nature. 1999. -V.398. - P.694-696.

177. Tol R.S.J. Greenhouse statistics Time series analysis: Part II / R.S.J. Tol // Theor. Applied Climatol. - 1994. - V.49. - P. 91-102.

178. Trenberth K. El Nino and climate / K. Trenberth, T J. Hoar // J. Geophys. Res. Left. -1997.-V.24. P.3057-3060.

179. Trenberth K. The 1990-1995 El Nino-Southern Oscillation event: Longest on record / K. Trenberth, T.J. Hoar // J. Geophys. Res. Left. 1996. - V.23. - P.57-60.

180. U.S. Department of Commerce. National Oceanic and Atmospheric Administration Earth System Research' Laboratory. Physical Sciences Division. URL: http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/reanalysis/reanalysis.shtml.

181. Wallace J.M. Interpretation of interdecadal trends in Northern Hemisphere surface air temperature / J.M. Wallace, Y. Zhang, L. Bajuk // J. Climate. -1996. -V.9. No 2. - P.249-259.

182. Wang Pao K. Moisture plumes above thunderstorm anvils and their contributions to cross- tropopause transport of water vapor in midlatitudes / K. Pao Wang // J. Geophys. Res. D. 2003. - N 6. - P. AAC5/1-AAC5/15.

183. Weihong Qian. Climate change in China from 1880 to 1998 and its impact on the environmental condition / Qian Weihong, Zhu Yafen // Climatic Change. 2001.- V. 50. -P.419-444.

184. Wooldward W.A. Global warming and the problem of testing for trend in time series data/ W.A. Wooldward, H.I. Gray // J. Climate. 1993. - V.6. - P.953-962.

185. Wooldward W.A. Selecting a model for detecting the presence of a trend / W.A. Wooldward, H.I. Gray // J. Climate. 1995. - V.8. - P. 1929 -1937.

186. Wunsch C. The interpretation of short climate records, with comments on the North Atlantic and Southern Oscillations / C. Wunsch // Bull. Amer. Meteor. Soc. 1999. - V.80. -№2. - P.247-256.

187. Zwiers F.W. The causes of 20th century warming / F.W. Zwiers, A.J. Weaver // Science. 2000. - V.290. - P.2081-2082.162