Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Биоклиматический анализ физико-географических областей Украинских Карпат

ВАК РФ 11.00.01, Физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Биоклиматический анализ физико-географических областей Украинских Карпат"

Национальна Академ 1 я Наук Укра'1 ни Iнститут географ!1

На правах руколису

Михайленко Натал1я МиколаЧвна

ГЛСЖЛШАГХШЙ АНАЯ13 «13ККО-ГЕОтМЧНИХ ОВДАСГЕЯ УКРАКИСЬККХ КАРПАТ

11.00.01 - ф!вична гесграф1я, геоф1вика 1 геох1м1я ландпафМв

Автореферат дисертац11 на здоОутта наукоЕого ступеня кандидата географ!чти наук

К И ! В - 1С94

Дисертгицею с рукопис.

Робота виконала на кафедрi ф1вично1 географ!'i та охоро-ни природи географ!чного факультету Ки!ьського университету iMeni Тараса Шевчеика.

HavKOßi KepiBuVtKH: • член-кореспондент АПН Украти, доктор геограцИчних наук, професор ШЩЕНКО II.Г. доктор географ1чних наук, професор САКАЛ1 Л.I.

Оф!ntüHi опоненти: доктор географшних наук, професор ЩЕРЕАНЬ М.I. кандидат географтшх наук, ст.н.с. Пютитуту агроекологП та б1отехнодог1i ГОЙСА М.I.

Проыдна орган1вашя - Черншецький утверситет

1м.Ю.Федьковича.

Захист дисертацП Ыдбудеться "Л6" iJiltrtl-L<L 1 Ott Ц р. о годин! на saciflaHHi спещал130Ь£Ш01 вчено) ради Л 016.02.02 1нституту географ! i ПАН Украти аа адресно: 252034, Ки!в, вул. Ьолодимирська, 44.

3 дисертац1ею мелка ознайоиитись в бкшотец! 1нституту географ!) HAH Украйни, КиЧь, вул. Володимирська. 44.

- Автореферат роз^сланий "¿З "Лис/аиаг^ХШр.

Вчений секретар спец1ал1завано1 ради кандидат географ in«« иауи.

старший науиавий сц1вроб|тцмн 0[ti , В. I. Передвр!*

\

- 3 -

ЗАГАЛЪНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальн1сть теми._У зв'язку з антропогенним освоениям

г1рських район!в проблема всеб1чного вивчення 1х природного середовища 1 умов литтед!яльност! людини в них стае все б!льш актуальною. Широке коло питань, що в1дносяться до вивчення системи "людина-природне середоьище", поряд 1а загапь-ними задачами геоф1зики ландшафт!в, повинно включати 1 р1гн1 аспекти бЮметеорологИ людини, тим б1льше, що показники м1крокл1мату саш по с.об1 ще не молуть характеризувати у к!льк!сному в!дношенн1 тепловий стан людини.

Ця задача моде бути вир1шена на основ! енергетичного п1дходу шляхом обл1ку вс1х вид1в надходжень тепла до орга-н1зму 1 вс!х вид1в втрат, тобто на основ! внал!зу р1вняння теплового балансу людини.

Мета 1 завдання роботи. Метою роботи е вивчення просто-рово-часово! структури теплового балансу орган 1гзму людини в Укра1исьгсих Карпатах. У в!дпов!дност1 в метой були поставле-н1 1 ровв'язан1 так1 задач!:

- розроблена методика досл1дження 1 оц!нки теплового стану людини в Нрських ландшафтах ва 1нтегральним покавни-ком П.Е;

- досл1дяена структура теплового балансу оргаШзму людини та роль качено! складово! у формуванн! теплового стану в залежност! в1д ф1зико-географ1чних умов;

- досл!дкен1 часов! вм!ни теплового балансу орган1вму людини та його складових в р!зних ф!зико-географ!чних областях Укра!нських Карпат;

- обгрунтоване районувшшя територП Укра!нських Карпат ва величиною 1нтегрального показника теплового стану людини ГЬЕ.

- розроблен! рекомендац!1 в оптихйзац!! теплового режиму людини в р18них ф1зико-географ!чних областях Укра')'нських Карпат.

Об'ект досипдження - природН1 територ!альн1 системи Ук-ра!нських Карпат - ландшафти, ф1 вика-географии 1 райони, ф1-зико-географ1Чн1 облает!. Предметом досд1дження е геоф1вичн1 особливост! г1рських ландшафт1в, ¡х вплив на тепловий стан людини та просторово-часова структура теплового балансу ор-ган1вму людини в Укра!нських Карпатах.

Методика досл1дження. Для вир1шення зазначених аавдань використовувались методи розрахунюв складових теплового балансу организму людини, розроблен! Б. А. Айзе'нштатом (1965) та !ншими доел униками.

Використан! матергали. Основными вих!дними матер!алами для досл1дження часово! й просторово! структур« теплового балансу орган1вму людини були фондов! матер!али Идрометео-ролог!чного центру Украйни ( дан! спостережень за метеороло-г1чниыи величинами 27 станц1й эа перЮд 1971-1980 рр.) та матер!ади експедиц!йних досл!дженъ в Укра'шських Карпатах у 1981-1986 рр. "за безпосередньсио учаспо автора.

Наукова новизна досл!дження. Розроблена та застосована методика б!окл!матичних спостережень у г!рських ландшафтах. На основ! методу теплового балансу орган!аму людини роврахо-ван! складов! теплового балансу та виконана б!окл!матична оценка ф18ико-географ!чних областей Укра'1нських Карпат. Зас-тосовано вдосконалену методику роарахунк1в параметр!в б!о-терм!чного стану людини, виконано районування та складен! ландшафтно-геоф!еичн1 бюшиматичн! карти. Районування тери-торП Укра^нських Карпат га 1нтегральним показником теплового стану орган!аму людини е першим досв1дом 1х б!окл!ма-тичного ландшафтно-геоф!вичного досл!джеиня.

Практичне значения роботи. Дан! про тепловий режим ор-ган1зму людини необх1дн1 при виршенн! багатьох задач у бу-д1вництв!, арх!тектур!, медицин!, рекреац!!, орган1зац11 спортивних заход1в та р^зних ввдЦв роб!т на в^дкритому поверь Ц1 дан! також дозволяють регулювати теплов! наванта-ження на организм людини ! усувати (х негативн1 насл1дки. Досить важливим е анал!з просторово-часового розподыу теплового балансу орган!зму людини, к!льк!сних сп!вв!дношень сгладових теплового балансу та '¡х рол! у формуванн! теплового стану людини в р!зних ф1зико-географ1чних умовах.

Впровадження. Осповн! положения дисертацП ув!йшли до наукових звШв: "Нац!ональна програма участ! СРСР у г1рсь-к1й метеоролог!чн!й п1дпрограм! ШГАП 1 м1жнародному експе-римент! АЛЫ1ЕКС в Укра1нсысих Карпатах" (1982 р.), "Доел!д 11-ти вплив рельефу м!сцевост! на формування кл1матичних ! аг-роюИматичних умов" (1983 р.) та "Досл1дження кл1матичних ресурс!в Укра!нських Карпат 1 Балкан стосовно до еабезпечен-ня р!зних галузей народного господарства" (1935 р.). Результат» досд!джень використан! при написан»! Над!онально'( допо-в!д1 про стан навколишнього природного середовища в УкраШ (1993 р.).

ОсоСистий внесок автора в отриманн! наукових ! практич-них результат!в полягас у проведенн! ним теоретичних ! екс-педиц1йних досл!джень; формулюванн1 положень, що висунут1 на захист; у публ1кацП головних наукових результатов самост!й-но.

Апробащя роботи. Результати досл!джень використан1 при п1дготовц1 роздШв у монограф!ях "Тепловий 1 водний режим УкраТнсъких Карпат" (1985 р.), "Кл1матичн1 ресурси Укра1нсь-ких Карпат ! г1рських район1в Балкан" (1988 р.), "Кл!мат Ужгорода" (1991 р.), "Кл1мат Львова" (здано до друку). Основн!

- б -

результат» дисертацшю! роботи допот дались на зас1данн1 Вчено') ради УкрНДГМ! (1983 р.), Всесоюзнай нарад1 з гчрськси метеорологи (Ки!в, 1985 р. ), XII М1жнарод1пй конференцГг з метеорологи Карпат (Белград, 1985 р.'), XV Мшнародн1й конфе-ренцп з метеорологи Карпат (Ужгород, 1991 р.), пауковому сем1нар1 кафедри ф1зично! географп г охорони природи Ки-'¿вського ушверситету (1994' р.), науков1й конференцП "Фун-даментальн1 географ1чШ досипдження" (Кшв, 1994 р.) та нау-коЫй конференцП "Проблеми географП Укра'1ни" (Льв1в, 1994 р.).

Пу6л1кацП. По тем1 дослхдлення опублжовано 13 нгуко-вих роб!Т.

Об'см 1 структура роботи. Робота скдадаеться з вступу, чотирьох роздШв 1 внсновк1в (146 стор1нок машинописного тексту), мостить 45 рисунк1в 1 31 таблицю. Список використа-но1 лгтератури включав 140 найменувань. Загальний об'ем ди-сертацП складае 243 стор1нки.

У вступ1 обгрунтована актуальность роботи, визначен1 мета, вавдання 1 об'скти досипдження, ьказана наукова новизна 1 практичне значения роботи. Перший роздал присвячений теоретичним аспектам бгокл1матичного аналогу ландшафт!в. У другому роздШ ьикладаеться методика визначення складових теплового балансу орган1ему людини у г1рських ландшафтах. Трет1й розд1л присвячений б1окл1матичному анал1зу просторо-во-часово! структури складових теплового балансу орган¿зму людини. У четвертому розд1л1 за допомогою 1нтегрального по-казника теплового стану орган1зыу людини П.Е даеться ощнка теплового стану людини в р1зних ф13ико-географ1чних областях Украшсъких Карпат та проведене б1окл1матичне районуьанна за сезонами року.

У висновках сформульован! основы! п1дсумки роботи.

- V -

ОСНОВНI ПОЛОЖЕНИЯ I РЕЗУЛЬТАТ!! РОБОТИ

1.Прськ1 ландшафта - складне багатокомпонентне середо-вище життед!ялы10ст1 людини. Ц! геосистеми р1вних !ерарх1ч-них р!вн1в утворюють своер!дний д1яльний шар, що бере участь в провесах променистого ! турбулентного теплообм!ну 1 фазо-вих перетвореннях вологи. Р!знома]нття вид!в, форм 1 розм!-р!в Д1яльних поверхонь ! пог.днанъ г!рських ландшафт!в пород-жуе. р1знсмасштабне розма!ття у розпод!л! метеоролог!чних величин у горах, яке найб!льш 1стотно проявляеться у температурному режим!. Тепловий режим е одним з найважливших компонентов б!оюпмату довк!лля й !стотно залежить в!д ланд-шафтних особливостей територп. Серед метеоролог!чних чинни-К1в, що визначають тепловий стан орган!зму, головннми е ра-д!ац1йн! та турбулентн! фактори теплоск5м!ну. Велике значения у формуванн1 б!окл1мату Укра!нських Карпат належить також рельефу.

Тепловий стан организму людини характеризуемся як суб'ективними оц!пками трплогпдчутт! в, так ! об'ективними ф!з!олог!чними реакц!ями орган!зму. Вп1 е показником ф1з1о-лог!чного комфорту 1 може бути основою для оцпти впливу се-редовища на людину, для визначення комфортност! зовн1шн!х умов.

Численн! дос.л!дження показують, що т1льки критер!'!, заснован! на принципах ф1з1олог!чного комфорту, дозволяють оц!нити комплексний вплив довкллля на людину. 3 ф1з!олог!ч-но1 точки зору цей вплив виявлясться у зм1нах теплового стану оргатзму, яке об'ективно в!дображуе процес теплообм!ну людини з середовищем ! реакцп ¡1 терморегуляторного апара-ту.

2. Анал!з !снуючих метод1в погазав, що для характеристики теплового стану людини, яка з&знае впливу комплексу ме-

теоролог!чних фактор!в, одним з найб1льш об'ективних, науко-во обгрунтованих i зручних для р1зних б1окл1матичних оц1нок е метод теплового балансу орган1зму. Цей метод дозволяв юльк1сно оцёнювати сумарн1 втрати тепла орган1змом або ж надходження тепла до орган1зму, що виражен! у в1дпав1дних теплових або енергетичних одиницях.

В1дм1нност1 застосування цього методу в ландшафтно-гео-ф!аичних дослхдженнях полягають переважно у ступен1 детал1-аац1'1 врахування рад1ац1йних фактор1в, що приймають участь в процесах теплообмену орган1зму з довк!ллям. Практична реал1-защя методу теплового балансу для оц1нки теплообмену людини в довк1ллям отримана в роботах ф!з1олог1в (Кандрор та íh., 1974).

Методика досл1дження б1окл1мату ф1вико-географ1чних областей побудована нами на ochobí синтезу методик роерахунку складових теплового балансу орган1аму людини (Айзенштат, 1965) та експериментальних м1крокл1матичних та б1окл!матич-них досл1джень г!рських ландшафт1в (Сакал!, 1985).

Критер1ем теплового навантаження взята величина FLE, яка дор^внюе сумарному надходженню тепла до орган1зму. PiB-няння теплового балансу т!ла людини, не вахищено! одягом, можна записати у виглядi:

FLE - FR + FP + В + q , (1)

де FLE - витрати тепла на випаровув&шя поту; FR - ра-д!ац1йний баланс т1ла; FP -теплообмен м1ж т!лом 1 пов!трям шляхом конвекц!1; В -витрати тепла з поверхн1 дкхалъних шля-х1в при диханн!; q - теплопродукция opranlEw; F - ефективна плода поверхн1 т1ла (F-1,5 м2); L - эахована теплота пароут-ворення ( L - 2411 Дж/г).

Bel члени р1вняння (1) виражаються у ьатах (Вт). Геп-лопродукц!я орган1вму в стан! спокою приямаяася р1внсю 9Я

Вт. Додатн1 значения П.Е (П.Е>0) харачтеризують тепловий стан орган1гму людини, яка заанае теплових навантажень р!з-но! 1нтенсивност1. При в1д'емних величинах РЬЕ (ПЕ<0) спос-тер!гаеться режим охолодження орган18му. В1д'емне значения Г1Е чисельно дор!внюе Т1й к!лькост1 тепла, яке орган 1зм повинен вид1лити за рахунск п!двищення ф1зично'1 активност! або зберегти використовуючи в!дпов1дний одяг, щоб забезпечити стан теплового комфорту.

3 р1вняння (1) випливае, що величина РЬЕ дор1внюе су-м.фному надходженню тепла до орган1зму га рахунок впливу зовн!шн1х фактор!в 1 теплопродукцП. Отже, РЬЕ е к1льк1сною характеристикою теплового навантаження на орган1зм людини.

3. Протягом року оргаи!зм людини в УкраЧнських Купатах зазнае теплових навантажень р1зно'1 1нтенсивност1 (табл. 1). Середн1 значения FLE майже у вс!Х районах в1д'емн!, що в1д-пов1дае режиму охолодження орган1зму. 1нтенсивн1сть цього охолодження залежить вгд багатьох фактор1в, серед яких най-головн!шими е температурний Ч в!тровий режим територП, а також '14 орограф1ч!П особливост!.

Найменашх втрат тепла орган1зм людини взимку 1 весною зазнае в г1рських районах Карпат на висотах 500...800 м. Вл1тку 1 восени найсприятлив!ш1 умови для перебування людини на в!дкритому пов!тр1 формуються у Закарпатт! (Ь-100-200 м). Тепловий стан людини в периу чергу залежить в1д 1нтенсивнос-т1 конвективного теплообм1ну з довк1ллям (РР). В с1чн1 1 кв1тн! найменш1 величши РР спостер1гаються у орограф1чно закритих г1рських районах Карпат. Л у липн1 1 жовтн! 1нтен-сивнЧсть конвективного теплоо6м!ну наймениа на Закарпатськ1й ниэовин1. До того ж в цей час у горах зб1льшуеться й 1нтен-сивн1сть променистого теплообм1ну, що теж впливае на величину загальних втрат тепла.

Таблиця 1

Середн1 м1сячн1 значения складових теплового балансу людини (Вт) у стан1 спокою в р1зних рег!онах Укра1нських Карпат. 13 год

| Рег1он ¡Висота, ГНк гад П? РР В

! ! м

С1чень

Передкарпаття 200-500 >500 21? 222 -зэо -273 -113 -51 -1290 -749 -18 -18 93 93 -1328 -725

Укра'1нськ1 Карпати 500-800 >1000 273 268 -338 -299 -65 -31 -605 -1597 -18 -18 93 93 -595 -1553

Закарпатська низовина 100-200 270 -361 -91 -753 -18 93 -769

Кв1тень

Передкарпаття 200-500 >500 301 303 -209 -189 92 114 -982 -750 -15 -15 93 93 -812 -558

Укра'1нськ1 Карпати 500-800 >1000 335 326 -215 -234 120 92 -707 -1398 -15 -15 93 93 -509 -1228

Закарпатська низовина 100-200 316 -207 109 -715 -15 93 -526

Липень

Передкарпаття 200-500 >500 329 327 -103 -121 226 206 -481 -431 -11 -12 93 93 -174 -144

УкраЧнськ1 Карпати 500-800 >1000 327 374 -111 -177 216 197 -380 -879 -12 -11 93 93 -83 -603

Закарпатська низовина 100-200 324 -85 239 -314 -11 93 7

Жовтень

Передкарпаття 200-300 >500 216 220 -225 -231 -9 -и -967 -767 -15 -15 93 93 -898 -700

Укра'1нськ1 Карпати 500-800 >1000 245 • 210 -270 -206 -25 4 -766 -1576 -15 -17 93 93 -713 -1496

Закарпатська низовина 100-200 219 -216 3 -708 -15 93 -627

Величина основного обм!ну q0 (Qo^ Вт), я кий в!дпов1-дав к!лькост1 тепла, яке вид1ляеться в opraHlsMi людини при повному cnoKo'i, може бути левною Mipoio для оц!нок загальних теплонадходжень до орган1зму або ж втрат тепла, пов'яззних з впливом дов1илля. Тому досить часто розглядаеться в!дношення б1отерм!чних показник!в до q0 . Це в1дношення позначаеться символом МЕТ. В табл. 2 приведен! дан1 значень МЕТ у вигляд! в!дношення FLE-qc,/qo, в якому чисельник характеризуе надход-ження (втрату) тепла до орган!зму лише за рахунок екзогенних флктор!в. Таким чином, показник МЕТ являе собою нормоване с а q0 значения екзогенного тепла. Якщо людина знаходиться в стан! спокога, то значения МЕТ, близьк! до нуля, в1дпов1дають сприятливим б!отерм!чним умовам, значн! додали або в1д'смн! значения МЕТ св!дчать про значн! навантаження на терморегу-ляторну систему орган1зму в!дпов1дно в умовах п!двтдених теплонадходжень 1 тепловтрат. Анал!з даних показав, що в Ук-рашських Карпатах протягом року за рахунок екзогенних фак-тор1в людина втрачас значно б!льше тепла, н1ж вид!ляе П власний opraniSM у стан! cnor.cn. Значения показника FLE-q/q0 коливаються в широких межах. !1айб!льших значень в!н досягае взимку. В ci4ii! втрати тепла орган1зму людини в окремих районах перевищують q0 у 10-20 раз. Однак, у середньог!рних районах Карпат (Плай, Пожижевська) весною i восени ще збер!-гаетьс.я зимовий режим втрат тепла, тобто FLE-q у 15-17 раз1в перевищуе значения qD. Досить значн1 втрати тепла у перех1д-Hi сезони 1 в !нших районах. За рахунок екзогенних фактор1в весною людина втрачае тепла у 5-10 раз1в б!льше, н1ж вид1ляе ¡1 власний opraHiBM. Восени !нтенсивн!сть тепловтрат зростае ще 01льше 1 перевищуе теплопродукцию органi3My в стан1 спо-кою у 6-12 paaiB.

Найсприятлив1ш1 б1окл!матичн1 умови спостер!гаються в

Таблиця 2

Середн! м1сячн! значения показника МЕТ СП-Е - д)А]о] у ф!зико-географ!чних областях Украёнських Карпат. 13 год

Пункт (ш: - д)А}о

1 ! IV 1 VII | X 1

Передкарпаття

Черн1вц1 -20,4 -11.3 -3.5 -12,5

1вано-

Франгавськ 46.9 -10,5 -2,8 -10,3

Лрогобич -14.0 -9.5 -3,2 -11,5

Самб1р ' -11.1 -6.5 "1.7 -9.6

Стрий -14.7 -10,6 -3,2 -11.5

Коломия -13,0 -а.8 -1.0 -8.3

Долина '-16,3 -11.1 -3,5 -12.3

Область Зовн1ши1х Карпат

Яремча -11,0 -7.6 -2.0 -8.7

Славське -6,0 -6.4" -2.2 -8.5

Водод1льно- ■Верховинська область

М1жг1р'я -6,3 -5.5 -1.8 -9,3

Нижн1 Ворота -11,2 -9.0 -3,1 -11.5

Турка -14,7 -9.1 "4.1 -12.6

Нижн1й Студений -9.7 -8.4 -2.7 -9.9

Селятин -6.2 -6.9 -2.7 -6.9

Плай -21.4 - 15,2 -8.5 -19.2

Подонинсько-Чорногорська область

Пожижевська -16.5 - 1Б.2 -7.5 -17.3

Рах 1всъко-Чивчинська область

Рах1в -4.5 -4,9 -0,4 -6,3

Область Вулкан1чних Карпат

Хуст -9.5 -5,7 -0.4 -7,3

Великий

Березний -7,6 -5.9 -0.6 -7.6

Область Закарпатсько! низовини

Берегове Ужгород

-10.5 -12.1

-1.5 -1.3

-9.2 -9.0

лиши у Рах!всько-Чивчинсьюй ф!зико-географ1чн1й облает! та Вулкан!чних Карпатах, де значения показника РЬЕ-д/Чо набли-жаеться до нуля. На решт1 територП вл1тку втрати тепла ор-ган1змом в стлн1 спокою у 1,3-4,1 рази перевищують власну теплопродукщю, на полонинах - у 7,5-8,5 раз1в.

Результата експериментальних досл1джень показали, що весною у Водод1льно-Верховинськ1й ф!зико-географ!чн!н облас-т! спостерггаються дуже велик! втрати тепла (1Ух). Орган!зм людини у стан! спокою втрачае тепло майже з однаковою ¿нтен-сивШстю на п1вденно-зах!дному ехшй I в орограф1чно гакри-ти1 заплав! р.Р1ка (-800...-1000 Вт). Однак, у долин! вони в середньому на 70-250 Вт менше, оск!льки температури лов1тря вищ!, а птидюсть в!тру менша, н1ж на схил1. Найменш! втрати тепла протягом дня в!дм!чались о 12 год 30 хв при наиментих швидкостях в1тру.

Л!тн! м!сяц! в Укра'1'нських Карпатах характеризуются сприятливими б1окл!матичними умовами. Вл!тку у Водод!ль-но-Верховинськ1й ф1зико-географ!чн1й облает! переважають слабк! (1т) 1 пом1рн! (Пт) теплов! навантаження на орган1зм людини. Вранц1 на схилах та в долиШ орган1зм людини в стан! спокою втрачае тепло 8 р1зною !нтенсивн!стю (1х-Пх). Вдень переважають слабк! й пом!рн! теплов! навантаження. В окрем! строки спостер1гались велик! теплов! навантаження (400 Вт). В 1ц години при переваглшп штилю температура пов1тря досягала сво'1х максимальних значень 25,0-27,0°С.

Для людини в стан! спокою найб1льш сприятлив! умови протягом дня на п!вденно-зач!дному схил1. В перш1й половин! дня тут в1дм1чаеться комфортн1сть умов, а в подальшому слаб-к! й пом1рн1 теплов1 навантаження. 1-Га п1вн1чно-сх1дному схи-Л1 !нтенсивн!стъ втрат тепла ! теплового навантаження на ор-ган1зм людини вища, н1ж на п!вдеино-зах1дному, тобто людина '

- м -

перебувае в бьчьш жорстких умовах.

Терморегуляторна система людини вл!тку в долшп р.Р1ка знаходиться в найб1льш напруженому стань В ранков1 й веч1р-н! години тут в!дм1чаються б1льпи втрати тепла, н1ж на схи-лах. Вдень внасупдок велико! закритост1 горизонту спостер1-гаються невелик! швидкост! в1тру, що значно зменшуе 1нтен-сивн!сть конвективного теплообм!ну орган 1зму э довк!ллям, внасл1док чого переважають пом1рн1, а 1нколи й велик1 тепло-в! навантаження. Кр1м того, самопочуття людини поНршуе 1 висока вологЮть пов1тря.

Комфортш умови при перебуванн1 людини на в1дкритому пов!тр1 в стат спокою та при невеликих ф1зичних навантажен-нях найчаст1ше спостер1гаються в 9 до 15 год при температурах пов!тря 11,0-25,0°С та швидкостях в!тру 0...3 м/с. При виконанн1 роботи середньо! важкост1 людина в1дчувае ' себе комфортно в полудень та в п1сляполуденн! години. Виконуючи важку роботу, людина може в1дчувати себе комфортно нав1ть при невеликих температурах пов1тря вранц1 (14,8°С), в п1сля-полуденн1 та веч1рн1 години температура оточуючого пов1тря повинна бути в межах 18,5...23,5°С, а швидк1сть в1тру протя-гом дня не Мльше 2,6 м/с.

Восени у Водод1льно-Верховинськ1й ф1зико-географ1чн1й област1 спостер1гаються переважно пом1рн1 втрати тепла (Их). В ц1лому на п1вн1Чно-сх1дному схИл! втрати тепла на 30-100 Вт менш1, н1ж на п1вденно-зах1дному схил!. У ранков1 й веч1рн1 години 1нтенсивн1сть втрат тепла орган1зму людини може зм1нюватись в валежност1 в1д погодних умов в1д велико! (III*) до слабко! (!х). В п!сляполуденн1 години, коли схили добре прогр1ваяться 1 переважае штиль, б1отерм1чн1 умови людини, щр перебувае на в!дкритому пов!тр1 у стан! спошо, мо-жуть наближатися до оптимальних.

- 16 -

4. Е!окл1матичне районування територП Укра!нських Карпат виконано на основ! схеми фхзико-географ!чного районування (Физико-географическое районирование..., 1968), базовим принципом якого е лалдшафтно-генетичний. Така схема е най-бхльш оптимальною для б!окл!матичного районування територ!! Укра'!нських Карпат, оск!льки вона дозволяв найб!льш повно врахувати ф1зико-географ1чн! умови, що визначають б1отерм1ч-ний стан людини в г!рських районах та показати основн1 зако-ном!рност! розпод1лу !нтегрального показника теплового стану орган!эму людини П_Е.

За результатами б!окл!матичного анал!зу розпод1лу !н-тегрального показника теплового стану людини П.Е для терито-рП Укра!нських Карпат визначен! основн1 типи сс-зонного 61-ошпмату та виконано сезонне б!окл1матичне районування в за-лежност! в1д сезону року та характеру фгзичного навантаження на орган!зм. При характеристик кожного типу основна увага прид1лялась параметрам теплового балансу ! тим метеоролог1ч-ним чинникам, роль яких у формуванн! теплового балансу орга-н1зму людини найб!льш !стотна.

Взимку в Укра!нських Карпатах формуються три типи б!ок-л1мату: помгрно холодний (Пх), холодний (Шх) та дуже хо-лодний (1Ух).

Пом1рно холодний тип б!окл!мату для людини в стан! спо-кою (д-93 Вт) характерний для орогра$!чно закритих улоговин та долин Рах!всько-Члвчинсько1 ф1зико-географ1чно'1 област1, Вулкан1чних Карпат та Водод!льно-Верховинсько! област1.

Весною для людини, що знаходиться в стан1 спокою, в межах Укра'!нських Карпат, збер1гаеться тенденц1я роапод!лу па-раметр1в С!окл!мату, що характерна для зимового севону. Ос-новн1 в1дм!нност! полягають у зб1льиенн1 ареалу в пом1рними та великими втратами тепла. Вони мають вияв у ландшафтах

Сансько-Дн1стровського ф1емко-географ!чного району (Перед-карпаття), Сколевских Бескид та Скибових (ЗовншШх Горган) у Зовн1шн1х Карпатах.

ЕШтку на територП Укра!нських Карпат формуються piain типи б!окл1мату - комфортний (К), прохолодний (1х), пом1рно холодний (11х). холодний (lili), дуле холодний (№) (рис. 1,2). У б1льшост1 ландшафт!в Передкарпаття, Водод!льно-Вер-ховинсько!, Зовн!шн1х Карпат, Вулкан!чних Карпат 1 Закар-латсъко'1 ниэовини формуються прохолодний та холодний типи б1окл!мату. Холодний i духе холодний типи б!окл!мату характерна для субальп1йських ландшафт!в Водод!льно-Верховинсько'1 та Полонинс-ько-Чорногорсько! ф1зико-географ!чних областей. Для деяких ландшафт!в Рах1всько-Чивчинсько'1 ф!зико-геогра-ф!чно'1 облает! та Вулкан1чних Карпат притаманний комфортний б!окл!мат. Цей тип б!оюпмату характерний для крутосхилових середньог1р' i в 8 бурими i буроземно-Шдзолистими щебенювати-ми грунтами, ялиново-ял!вцевими раменями i ялиново-буковими смер!чникамй у Рах!всъко-Чивчинсък1й ф!зико-географ!чн!й облает! та для терасових вир!внених суглинкових п!щано-галько-вих р!внин з дерновими отдзоленими грунтами а грабовими д!бровами i улоговинно-лологосхилових низьког!р'!в а бурими i дерново-буроземними грунтами, з вторинними луками в межах Вулкан1чних Карпат. Середн! температури пов!тря в цей час спостер1галась в межах 20,2...21,3°С, шьидкост1 в!тру -1,0...1,5 м/с. Рад!ац!йний баланс оргатзму людини зм!нював-ся вЧд 220 до 250 Вт.

При аб!льшенн! ф!зичного навантаження на орган1зм, тоб-то при виконанн1 роботи середньо! важкост1, в цих районах людина зазнае слабкого теплового навантаження, при якому величина FLE зб!лыиуеться до 200 Вт (рис. 2). Комфортна зона розширюеться, вмщуючись на крайн!й зах1д Закарпатсько! ни-

ТИПИ Б1СЙШИЛТУ УКРЛКНСЫШХ- КАРПАТ

Умовн! позначення до рис. 1-2:

Комфортний (К) - середньозважена температура поверхн! т!ла 31-33°С; виражен! терморегулятор^ реакц!! в1дсутн1; прадездатн!сть ф1зична 1 розумова в1дпов1дае нор-м1; людина в1дчувае себе комфортно; Р1.Е - 34... 101 Вт.

Прохолодний (IX)

. . середньозважена температура поверхн1 т1ла знижуеться до 29-31°С; працездатн!сть ф!зична 1 розумова в1дпов1дають норм!; переважаюче теплов!дчуття -прохолодно; комфортне теплов1дчуття можливе при виконанн! роботи легко! та середньо! важкост!; ПЕ —135... +3-1 Вт.

Пом!рно холодний (Их) - середньозважена температура поверхн! т1ла в межах 27-29°С; ф!вична працевдатн!сть в норм1, а розумова знижуеться; патолопчних реакц1й не в!д-м1чаеться; переважаюче теплов^дчуття - холодно; комфортне в!дчуття можливе при виконанн1 роботи середньо! та велико! важкост!; РЬЕ - -369...-136 Вт.

Холодний (111х) - для орган!зму людини характер!! 1 велик! втрати тепла; середньозважена температура знижуеться до 23-27°С; ф^з'^на працездатн1сть знижуеться, а розумова - вначно знижуеться; можлив! обморожения ! озноб; переважаюче теилов1дчуття - дуже холодно; РЬЕ - -604...-370 Вт.

'Дуже холодний (1Ух) - середньозважена температура поверхн! т!ла менше 23ЙС; працездатШсть ф!зична ! розумова р1зко знижен1; патолог!мною реакц! ею с обморожения; переважаюче теплов!дчуття - дуже холодно; людина потребуе одягу з високою тепло!золяц!ею, в!дпов1дного режиму роботи та спещальних засоб!в захисту; П.Б - <604: Вт.

11111 иПом1рно теплий (1т) - середньозважена температура поверхн! т!ла в межач &^-35°С; прац$здатн!сть ф!зична ! розумова в1дпсв!дають норм!; переважаюче теплов1дчуття -тепло; - 102.. .202 Вт. г — т

— J Теплий (Ит) - середньозважена температура поверхн! т1ла перевищуе 34°С; ф!вичначтрацездатн!сть внахо-диться в норм1, а розумова - знижуеться; патолоПчн! реакцП не спостер1гаються; переважаюче тепло&1дчуття - дуже тепло; П.Е - 203. ..337 Вт.

аовини, де переважають терасов! пИцано-гальков! рхвнини в дерновими глейовими грунтами тд сирими д!бровами. При такому ф1вичному навантаженн! комфортн! умови спостер1гаються 1 . у г1рських районах - в орограф1чно вакритих улоговинах 1 Нрських долинах.

Ос!нъ. Для цього сезону на досл!джуван1й териТорП ха-рактерне переважання дуже холодного б1окл1мату (1Ух). Холод-ний тип б1окл!мату поширений т1льки в межах улоговинно-поло-госхилового низьког!р'я з бурими 1 дерново-буроземними грунтами п!д вторинними луками у Вулкан!чних Карпатах, а також в ландшафтах Березне-Л1пшанського м!жг1р'я та Солотвинсько! улоговини в эаплавними, надзаплавно-терасовими, низьког!р-ио-горбистими, соляно-карстовими мЮцевостями з дерново-гле-йовими грунтами.

Окремий ареал холодного типу б1окл1мату формуеться у Водод1льно-Верховинськ1й ф!зико-географ!чн1й област1 на ви-сокотерасових м1сцевостях пологосхилового низьког!р'я 8 бурими 1 буроземно-Шдзолистими щебенюватими грунтами Шд бу-ковими смер1чниками 1 ялиновими бучинами.

ВИСНОВКИ

1. Теплообм!н у систем! пов!тря-вода-рослинн1сть-грунт-порода е основною енергетичною базою процес!в формування теплового стану орган!зму людини. Анализ !снуючих метод!в показав, що для характеристики теплового стану людини, що еазнаб впливу комплексу ландшафтно-геоф18ичних фактор!в, одним в найб!льш об'ективних, науково обгрунтованих ! зручних для р!зних б!окл!матичних оц1нок е метод теплового балансу орган 1вму.

2. Кожний а член!в р!вняння теплового балансу залежить в1д характеристик довк1лля 1 стану людини, тому р1вняння теплового балансу довволяе вв'язати у вигляд! едино! матема- *

тичнсп валежност! геоф1зичн1 фактори (температуру, рухли-в1сть 1 вологЮть пов1тря, надходження до поверхн! т1ла лю-дини сонячно! рад!ац11 1 теплового випром1нювання); ф1з1оло-г1чн1 реакцП орган18му людини (теплопродукц1ю орган1зму, середньозважену температуру птари, об'ем вентиляцп легень тощо); одяг (коеф1ц1ент в1дбиття 1 коеф1ц1енти пропускания одягом сонячно! рад1ацП); ландшафтн! фактори (температуру, к1льк!сть 1 взаеморозташування випром1нюючих поверхонь то-ЩО).

3. Серед ландшафтно-геоф1зичних чинник!в, що визначаютъ тепловий стан орган1зму, головними е рад1ац!йн1 та турбу-лентн! фактори теплообм1ну. Велике значения у формуванн1 61-ошпмату Укра'пюьких Карпат належить рельефу. Ландшафти Ук-ра'1нських Карпат характеризуються р!зноман1тними б1окл!ма-тичними умовами. Розпод1л складових теплового балансу организму людини в Укра'пюьких Карпатах в1др1зняеться великою склади1стю, що обумовлено р1зноман1тн1стю ф1эико-географ1ч-них умов. Найсприятлив1ш1 б1отерм1чн! умови спостер1гаються протягом року в орограф1чно захищених улоговинах та долинах Рах1всько-Чивчинсько'1 ф1зико-географ1чно! област1 та у Вул-кан!чних Карпатах. В 1нших ландшафтах тепловий стан людини потребуе корегування за рахунок зб!льшення тепло1золяц1йних властивостей одягу та 1нтенсивност1 ф1зично! роботи. Кр1м того, на полонинах, де протягом року спостер!гаються велик1 •таядксст! в1тру, неэбх!дн1 спец1апьн1 пристро'1 для зниження охолоджуючо! Д11 в1тру, особливо взимку.

4. На осноа1 детальних м1крокл1матичних 1 б1окл1матич-них експериментальних дскипджень р!зних г1рських ландшафт1в виявлен! в1дм1нност1 мжрошИматичних 1 б1окл1матичних умов, пов'язгиИ з ссобдпвостями срографП, 1 виразна строкат1сть у розподШ ровглянутих характеристик.

- £2 -

5. Районування територП Укршнських Карпат ва 1нтег-ральним показником теплового стану орган1зму людини FLE е першим досв1дом б!окл1матичного ландшафтно-геоф!зичного дос-л!дження. За результатами анал1зу розпод1лу 1нтегрального показника теплового стану людини КЬЕ для територП Украпюь-ких Карпат визначен1 основн! типи б!окл!мату та виконано районування в залежност! в1д сезону року та ф1зичного наванта-ження.

Районування територП Укра1нських Карпат за 1нтеграль-ним показником теплового стану орган18му людини П.Е можна використовувати у б!ометеоролог!чних та медико-географ1чних досл1дженнях при оц!нках умов життетЦяльност! людини в р1з-них ф1зико-географ1чних рег!онах.

По тем1 дисертацП опубл!кован1 наступи 1 роботи:

1. Тепловой баланс человека. // Тепловой и водный режим Украинских Карпат./Под ред. Л.И.Сакали.-Л.: Гидрометеоиздат, 1985,- С. 339-346.

2. Методика расчета биоклиматических характеристик. //Тепловой и водный режим Украинсгах Карпат./Под ред. Л.И.Сакали.- Л.: Гидрометеоиздат, 1985.- С.84-85.

3. Биоклимат Украинских Карпат. Тепловой баланс человека. //Климатические ресурсы Украинских Карпат и горных районов Болгарии./ Под ред. И.Сакали, С.Линговой,- М: Моск. отд. Гидрометеоиздата, 1988,- С.276-278.

4. Биоклимат горных районов. Методика исследования. //Климатические ресурсы Украинских Карпат и горных районов Болгарии./Под ред. Л.Сакали, С.Линговой.- М: Моск.отд. Гидрометеоиздата, 1988. - С.268-270 (в апгавт. з Дмитрснко Л.В., Пищолкою В.М.).

5. Характеристика биоклимата городской среды. //Климат

Ужгорода.- Л.: Гидрометеоиздат, 1991.- С.. 140-155 (в сп1-вавт. з Дмитренко Л.В.., Пищолкою В.М.).

6. Антропсгенний вплив на довк1лля. // Нац1овальна до-повЧдь про стан навколишнього природного середовшца в Укра'1-н1. Кюв. 1993,- С. 32-51 (в ствавт. з Малишевою Л.Л., По-тапенком В.Г.).

7. Атмосферне повИря. //Нац1ональна допов1дь про стан навколишнього природного середовшца в Укра'1н1. Ки'1в, 1993,0. 77-91.

8. Рекреационные ресурсы климата в Украинских Карпатах. //Труди 12-Й Междунар. конф. по метеорологии Карпат. Белград, 1985.- С.153-155. (в сп1вавт. а Пищолкою В.М., Щербань 1.М.).

9. Особенности биоклимата Украинских Карпат. // Доклады XV Междунар. конференции по метеорологии Карпат, 1991.- С. 220-229 (в сп!вавт. з Пищолкою В.М., Щербань 1.М.).

10. Основные результаты исследования пространственно-временной структуры составляющих теплового баланса подстилающей поверхности в Украинских Карпатах. //Тезисы докладов Всесоюз. совещания по горной метеорологии 19-21.11.1985. Киев.- С.64-65 ( в сп1авт. з Сакал! Л.I., Бедратенком В.Т., Киптенко е.М., Ковтуном М.В.).

И. Опыт оценки составляющих теплового баланса человека в Украинских Карпатах. // Тезисы докладов Всесоюз. совещания по горной метеорологии 19-21.11.1985. Киев.- С.100-101.

12. Некоторые черты биоюЛшата Украинских Карпат.// Тезисы докладов Всесоюз. совещания по горной метеорологии, 19-21 ноября 1985, Киев.- С.96-97 (в сп1вавт. з Сакал1 Л.1., Дмитренко Л.В.).

13. 0сновн1 п!дходн до анал1зу й оЩнки еколог1чного стану територП. //Фундаыентальн! географ!чн! досл!д*ення

(стан, проблем», напрямки): Теви допов!дей науково') конфе-ренцГ1 (Ки1в, 27-29 вересня 1994 p.).- Khïb, 1994.- С. 108-110 ( в сШвавт. в Малшевою Л.Л., Потапенком В.Г.).

Михайленко Н.Н. Биоклиматический анализ физико-географических областей Украинских Карпат.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук по специальности-11.00.01 - физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов, Институт географии ПАИ Украины, Киев, 1994.

Защищается диссертационная работа, которая содержит результаты теоретических и экспериментальных исследований теплового состояния органивма человека в Украинских Карпатах. Установлено, что среди ландшафтно-геофизических факторов, определяющих тепловое состояние человека, главными являются радиационные и турбулентные факторы теплообмена. Определена основные типы биоклиматов, выполнено сезонное районирование Украинских Карпат в зависимости от показателей физической нагрузки человека.

Mikhajlenko N.N. "Bioclimatic Analysis of Phys1ogeograph i с Regions of the Ukrainian Carpathian Mountains".

The manuscript of the dissertation for the Candidate of Science degree in Geography: specific • field 11.00.01 -Physical Geography, Geophysics & Geochemistry of Landscapes, institute of Geography of National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev, 1994.

Dissertation contains the results of theoretical and experimantal researches of man's thermal state in the Ukrainian Carpathians. It Is find that among the variety landscape-geophysical factors determining man's thermal state, the radiative and turbulent factors are the most

important. The principal types of bioclimate and seasonal regionalization of area based on parameter of physical loading on man are proposed.

Ключов1 слова: б1окл1матичний anania, ландшафтно-геоф1-зичн1 чинники, тепловий баланс людини, ф!зико-географ!чн1 облает!, районування, севони року, Укршнськ! Карпати.