Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Факторы формирования многолетних и межгодовых изменений уровня озера Чад

ВАК РФ 11.00.09, Метеорология, климатология, агрометеорология

Автореферат диссертации по теме "Факторы формирования многолетних и межгодовых изменений уровня озера Чад"

г, - -л л г,

II О

1 о ФЕВ 1997

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

эссийский государственный гидрометеорологический институт

На правах рукописи УДК 551.509.57(261.6)

Абоссоло Самуэль Эме

ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ МНОГОЛЕТНИХ И МЕЖГОДОВЫХ ИЗМЕНЕНИЙ УРОВНЯ ОЗЕРА ЧАД

11.00.09 — метеорология, климатология и физика атмосферы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Санкт-Петербург 1997

Работа. выполнена на кафедре динамики атмосферы и космического землеведения Российского Государственного Гидрометеорологического института.

Научный руководитель доктор географических наук, профессор Кондратович К. В.

Официальные оппоненты: доктор географических наук Догановский А. М., доктор географических наук, профессор Воробьев В. И.

Ведущая организация: Институт Озероведения Российской академии наук.

Защита диссертации состоится 20 февраля 1997 года в 14 часов на заседании Специализированного Совета Рос- * сийского Государственного Гидрометеорологического института.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного гидрометеорологического института.

Автореферат разослан 20 января 1997 года.

Ученый секретарь диссертационного Совета РГГМИ кандидат физико-математических наук, доцент

Еникеева В. Д.

Шша а_мпа

Актуальность

Вопроси изучения и проблема предсказания климата временного [масштаба ! есятилетий широко представлены в программах науч-шх исследований, принятых Все>.:ирной Метеорологической организацией и Международным Советом Научных Союзов. До последнего зремени в большинстве регионов тропической зоны еще не созданы •штоды сезонных прогнозов осадков, хотя экономическая и обдест-зенно-социальная потребность в таких прогнозах несомненна.

Диссертационная работа посвящена анализу многолетних тенденций и межгодовых изменений режш<а увлажнения в районе Центральной и Западной Африки. В качестве основной характеристики режима увлажнения используются многолетние ряды значений уровня з. Чад и р. Шари. Актуальность исследований факторов изменений режима увлаадения определяется задачей разработки Методов долгосрочного метеорологического и климатического прогноза по району Центральной и Западной Африки.

Лель ляннон работы

Цель данной работы заключалась в выявлении синхронных и асинхронных зависимостей ург"*ня о. Чад и раки Шари, рассматриваемых как характеристики режима увлажнения в обширном районе Центральной Африки, от внешних факторов.

В качества таких внешних факторов (потенциальных предикторов) использовались надежно диагноэируемыв показатели состояния атмосферных процессов (квазидвухлетний цикл стратосферных переносов, состояния Азорского ЦЦА, положенно ВЗК, формы циркуляции Вангенгейма), океана (индекс теплового состояния вод «1кНой и Тропической Атлантики), взаимодействия океана и атмосферы (явление Эль-Ниньо) и солнечной активности.

Предполагалось, что выявленные зависимости могут Онть использованы в схемах климатического и сезонного прогноза уровня о. Чая.

Методика исследований

Сопоставление характеристик предиктора и предиктанта проводилось путем построения графиков временного хода, интегральных кривых и таблиц сопряженности.

Значения многолетних характеристик предиктора и предиктанта классифицировались путем выделения 5 равновероятностных градаций. Для циклических процессов в качестве характеристик использовался диагноз их фаз (КДЦ, солнечная активность). Эпизодические события (Эль-Ниньо, Анти Эль-Ниньо) характеризовались выборками лет с наличием этих событий.

Оценки статистической значимости связей в таблицах сопряженности производилась с помощью критерия Пирсона ), расчета статистической энтропии и, в отдельных случаях, парных коэффициентов корреляции.

Все расчеты выполнены на персональном компьютере РС-АТ 486 лаборатории кафедры ДАКЗ.

Научная новизна

В совокупности выявленные зависимости могут быть использованы в качестве предикторов в схемах климатического прогнозе трендов режима увлажнения (тепловое состояние вод океана, циркуляционные эпохи, солнечная активность) и сезонного прогноз; изменений уровня о. Чад (КДЦ, события Эль-Ниньо, Азорский ЦДА, широтное положение ВЗК).

Апробация работы

Работа рассмотрена и одобрена на семинаре кафедры Динаиша Атмосферы и Космического Землеведении в Российском Государственном Гидрометеорологическом институте.

Практическая ценность

Целесообразно организовать на паритетных началах странам! Западной и Центральной Африки группу специалистов для опытного,

а, в последующем, и регулярного составления сезонных прогнозов "периода дождей".

Структура и объем работы

Диссертация состоит-из введения, 4 глав, заключения и приложения. Содержание работы изложено на 140 страницах и включает рисунки и таблицы.

Список литературы включает более 150 наименований на русском и других языках.

Во введении к диссертации дан краткий анализ современного состояния исследуемой проблемы. Определяется цель работы и описывается содержание каждой главы.

В первой глава дается обзор физико-географических и климатических условий режима увлажнения в районах Центральной Африки. Основные закономерности годового хода метеорологических величин в регионе озера Чад описываются на представлении о взаимодействии четырех синоптических образований! Азорского квазистационарного центра высокого давления, экваториальной депрессии (БЗК), зимнего Сахарског^ антициклона и антициклона Южно -Атлантического океана.

В зоне внутритрогшческой конвергенции (ВЗК) над Африкой встречается воздушные потоки с различными термодинамическими характеристиками. Сухие и очень теплые воздушные массы северовосточного направления ("харматтана") и влажный воздух юго-западного муссона формируют весьма неустойчивый режим погоды в зоне их встречи и взаимодействия (зимой и летом).

Район озера Чад характеризуется исключительно неравномерным распределением осадков, многолетним колебанием осадков и увеличением кол1 ества осадков с севера на юг.

Зимой в рассматриваемом районе наблюдается пассатный перенос восточного и северо-восточного направления, осадки отсутствуют. Летом происходит приход с Гвинейского залива влажных воздушных масс, развитие облачности, выпадение осадков.

Озеро Чад занимает са№1в низкие места внутриматериковы* впадин, представляющих собой реликты, то есть остатки озер аллювиальных эпох четвертичного периода.

Поверхностные воды являются основным источником питание

озера Чад - почти 84 % (таблица 1). Бассейн озера Чад занимаеа «

площадь около 1 млн, кв. км. При этом большая его часть (околс 700 тыс, кв. км.) приходится на бассейн реки Шарп, немного воль дают Командугу-Иобе, Эл Бейд, Мбули, Нгадда и некоторые другие водотоки.

Таблица 1. Водные поступления в озеро Чад.

Виды поступлений вод Доля объема поступления озера Чад % Рсзличныз источники

Атмосферные осадки 14

Подземный водообмен 2

Псшзрхностный стек 04 Шари и ее бассейн - 90% Эл Бейд - 3% Командугу -1,2% Мбули - 0.3% р руги 8 - 0,5%

Атмосферные осадки являются одним из основных элементов водного баланса озера Чад. Средняя многолетняя годовая суммг составляет 14 от поступления Ь озеро Чад.

В озере постоянно происходит смена воды благодаря подземному оттоку, питающему грунтовые воды прилегающих районов Чада. Озеро является одним из Главных подземных пунктов регионально? системы в этом крае. Кроме Кими-Кими все пьезометрические градиенты направлены всегда из озера внутрь стран.

Во второй глава

Озеро Чад находится в Центральной Африке и является объектом, состояние которого надежно характеризует особенности режима увлажнения на значительной части континента.

Это бессточное пресноводное озеро на высоте около 280 к над уровнем моря. Оно простирается на 1760 км с севера на юг I на 120 км с запада на восток. Средние глубины около 2 м., наиболее глубоководна северо-западная часть, глубина которой 4-1] м.

й

Палеогеографические материалы свидетельствуют, что за последние 12 тысяч лет площадь озера Чад триада резко и значительно возрастала и достигала 600 тыс. кв. км. В работах известных климатологов, изучавших изменения термического режима на пространстве северного полушария, предлагаются различные подходи. Одн" утверждают, что в периоды потеплении термический контраст между полярной областью и тропиком относительно ослаблен и, следовательно, интенсивность зональной циркуляции и циклопической деятельности уменьшается, значит рост температуры воздуха и водной поверхности сопровождаете.! усилением испарения, облачности и атмосферных осадков. Другие утверждают, что периодические изменения орбиты и наклона оси вращения Земли сопровождаются различными условиями поступления солнечной радиации в северном и южном полушариях. Усиление летней инсоляции обеспечит интенсификацию испарения, а зимой более холодный воздух над океанами и морями также будет способствовать увлажнению воздушных масс.

Продолллтельниа трансгрессии и регрессии озера характеризуют существенное отличие от современного климатического режима .

При изучении колебания уровня озера Чад с 1851 по 1972 годы видно, что каждый год уровень озера включает в себя малые колебания около типичной кривой с максимумом в конце декабря -начале января и минимумом в "юне-августе.

На рис.1 представлен график годовых значений уровня озера Чад за 122 года. Обращает внимание наличие периодов продолжительностью до 10-15 лет, в которых наблюдались регрессионные или трансрегрессионные изменения уровня. В целом, озеро Чад имеет тенденцию понижения уровня.

ДЛЯ того, чтобы исключить влияние сезонного хода, Г.Я. Вангенгейм предложил следить за изменением отклонений о. нормы, и получил интегральные кривые изменения аномалий (атмосферное давление). На рис.2 виден тренд падения уровня о. Чад с 1901 по 1951 г. и с 196г по 1972 г., и тренд роста с 1851 По 1901 г. и с 1953 по 1965 г.

Для обеспечения сопоставления значений уровня озера Чад, стока реки Шари и высоты реки Шари с потенциальными предикторами целесообразно использовать выделенные градации. Для оценки

Рисунок № 1. Многолетние изменения годовых значении уровня озера Чад

Год

ГОД

снижения неопределенности прогнозирования за счет какого-либо предиктора целесообразно рассчитать статистическую энтропию, т

Э = -1Р,1пР,.

¡=1

где Р - вероятность всех возможных градаций системы.

Выделили 5 равновероятностных градаций, т.е. по 20 % всех случаев в каждой (ЗВН - значительно выше нормы, ВН - выше нормы, Н - норма, НН - ниже нормы, ЗНН - значительно ниже нормы).

При пяти равновероятностных градациях неопределенность прогнозирования характеризуется значением энтропии 2,32 Сит. Таким образом, мы можем судить об эффективности прогностической зависимости по уменьшению энтропии.

В третьей глава рассматриваются проблема долгосрочного метеорологического прогноза уровня озера Чад и представлены сведения о потенциальных предикторах.

Проблема воздействия на тропосферную циркуляцию и погоду Солнечной активности уже много десятилетий остается дискуссионной и для многих метеорологов - весьма спорной. Появление на видимой поверхности Солнца - фотосферы солнечных пятен и связанных с ними процессов по-видимому имеет циклический характер (11-летний цикл и другие).

Такого рода сопоставлен"е выполнено Клейтоном и Кеппеном в районе тропической Африки, выводы Клейтона также подтверждены Векслером. Сказанное свидетельствует, что сложный комплекс проблем солнечно-геофизических и солнечно-тропосферных связей еще далек от окончательного разрешения. Поэтому, наряду с исследованием физической природы воздействия солнечной активности на атмосферную циркуляцию и погоду, сохраняют свое значение и попытки выявления региональных общециркуляционных зависимостей от импульсов и уровня солнечной активности (с 1749 по 1991 гг),

Развитие инструментального наблюдения в послевоенные годы позволило обнар дать 26-28 месячную цикличность стратосферных переносов в приэкваториальной зоне (квазидвухлетний цикл). Фазами этого цикла являются периоды преобладания восточного или западного переноса в стратосфере, причем смена фаз обычно начинается на высотах 30-35 км. Данные многолетнего ряда составляю-

щей ветра (с 1950 по 1995 г.) исгользованы для сопоставления с характеристиками режима увлажнения в районе о. Чад.

Противоположные изменения давления в области ЮжноТихоокеанского субтропического максимума и депрессии в районе Индонезии имеют циклический характер, период этих колебаний чаще всего близок к 2-3 годам (ЮК - Кйзюе Колебание). При ослаблении антициклона и пассата у берегов Перу формируются положительные аномалии температуры воды и возникает явление Эль-Ниньо. Время возникновения Эль-Ниньо обычно приходится на зимние месяцы северного полушария. Характер воздействия Южного Колебания и его экстремального состояния с Эль-Ниньо на крупномасштабные звенья циркуляционных систем других регионов еще не вполне ясен. Поэтому было решено включить события Эль-Ниньо в качестве потенциального предиктора в рассматриваемую прогностическую задачу. Приводятся балловые оценки явления Эль-Ниньо за период с 1726 по 1993 г. (наиболее яркие проявления Эль-Ниньо диагнозировались баллом 4, достаточно определенные - баллом 3, балл 2 соответствует случаям отсутствия значительных колебаний аномалий температуры в "ключевом районе", а балл 1 относится к отрицательным аномалиям).

Температура водной поверхности на обширных пространствах океанов несомненно является Еажной характеристикой процессов теплового и динамического взаимодействия атмосферы и океана. Обширные пространства океана с высокими значениями температуры воды в тропической зоне являются самым мощным источником скрытого и явного тепла для атмосферы, основным ее "нагревателем". Именно вхождения теплого и влажного морского воздуха на континент Африки формируют главные черты режима увлажнения континентальных ракунов. Циркуляционные системы определенных сезонов создают муссонный характер климата различных районов Африки. Согласно Паркеру, С. Фолланяу и Т. Палмеру потепление воды в тропичес .ой зоне Южной Атлантики ведет к засушливой погоде в зоне Сахели во время влажного сезона. Перспективно дальнейшее сопоставление характеристик океана (индекса температуры поверхности Южной и Тропической Атлантики) и уровня озера Чад и реки Шари.

Известно, что местоположение и интенсивность центров действия атмосферы во многом определяют особенности циркуляции ат-

in

мосферы в различных районах зонного шара, что имеет непосредст-(!Онш№ погодные а климатические следствия. Азорский максимум располагается в субтропическом поясе нал Атлантическим океаном. Несомненно, он мотет рассматриваться в качестве потенциального предиктора в схемах прогноза погоды Западной и Центральной Африки, и в тем числе режима увлажнения и районе о. Чад.

Определение среднемесячного положения ВЗК имеет прежде всего научное значение, так как дает возможность выявить взаимосвязь циркуляции атмосферы тропических нетропических широт в климатическом аспекте. В Западной и Центральной Африке внутри-тропическая зона конвергенции есть результат взаимодействия северо-восточного пассата и юго-западного муссона Гвинейского залива. В работах K.M. Вампа было показано, что интенсивность осадков в Западней и Центральной Африке зависит от миграции ВЗК в течении апреля. При смещении ВЗК далеко к северу от экватора осадков выпадает больше летнего периода и наоборот.

Классификация, предложенная В.Я. Вангенгейиом, позволяет учесть основные особенности синоптических процессов над Атлан-тико-Европейскпм сектором, в известной мере, циркуляционный фон г,~его полушария. Били получены 3 основные формы: западная (W) расточная (Е) и меридиональная (С). В работах A.A. Глрса л В.Л. Дзердзиевского было установл чо в многолетних преобразованиях режимов атмосферной циркуляции во внетропических районах северного полушария наличие "циркуляционных эпох", т.е. периодов масштаба одного-трех десятилетий с преобладанием макреметеоро-логичсских процессор, едного-двух типов и соответствующим уменьшением повторяемости других типов.

Четвертая глава посвягцена опенке потенциальных предикторов.

Приведено сопоставление 11-летнего цикла солнечней активности с повторяемостью 5 градаций годовых значений уровня о. Чад. В гоны ветви роста цикла и высокого уровня солнечной ак-тинности (с 1 по 7 голы! преобладают случаи межгодовых снижений ypcF-ня о. Чад. Существенное возрастание уровня в зти годы встречается 'ламетмо меньше: соотношение случаев снижения и рос-Ti '19:18. По в годы ветви падения солнечной активности ото со-

отношение меняется и чаще имеет место случаи ыежгодового роста уровня (соотношение падений и ростов 17:24). За четыре последних года 11-летнего солнечного цикла рост уровня озера встречался чаще, чем за 7 лет ветьи роста солнечной активности. Это достаточно представительная выборка и выявленную зависимость можно использовать при разработке схем климатического прогноза изменений уроьня о. Чад и условий увлажнения в районе его водосбора. При рассмотрении уровня реки Шари видно, что минимальные уровни реки в годы максимума солнечной активности имеют тенденцию роста, а максимальные уровни - тенденцию падения. Здесь снижение энтропии достаточно хорошо выражено, но чис-.о случаен мало.

Сопоставление лет восточной и западной фаз КДЦ с градациями уровня о. Чад приводит к выводу о существовании тенденции снижения уроьня о. Чад во Бремя восточной фа^ . В определенной мере это подтверждается данными о максимальных и минимальных уровнях р. Шари. Градации И, ВН, ЗВН минимальных уровней чаще встречаются при западной и переходной фазах КДЦ (10 случаев и^ 12 при западной фазе и 8 случаев из 11 при переходной фазе).

Сопоставление градаций уровня о. Чад с Эль-Ниньо произведено на основе опубликованных балловых оценок (баллы 3,4). Здесь основное значение имеет климатическая тенденция падения уровня. В большинстве лет с интенсивным ЭН межгодовые изменения уровня озера отрицательны (10 случаев из 14). Данные о количестве осадков на станции Бол также свидетельствуют о дефиците в годы Эль-Ниньо (баллы 3 и 4) . Приведенные результаты сопоставления обобщают слишком короткий ряд наблюдений, но обнаруженная тенденция могла бы иметь прогностическое значение. Понятно, что ее использование должно опираться на результаты более представительной выборки.

При исследовании связи температуры поверхности Южной Атлантики и уровня о. Чад получено, что средние за 20 лет значения индекса ТПО и уровня о. Чад имеют выраженную тенденцию к оппозиции (рис.3 и табл.2).

В годы с "теплыми" водами Атлантики уровень озера был повышенным в 8 случаях и пониженным в 22 случаях (табл. 3).

Уровень озера был "близким к норме" 12 раз при "теплых водах и 3 раза - при "холодных".

Большинство низких значений уровня (22 года) бяло при "теплой" воде и 13 лет при "холодной" воде. Оценки результатов сопряженности при помощи критерия Пирсона дали значение

у^ — 26,2 при 4 степенях свободы с оценкой вероятности случай-

нС'го появления 0,001. Коэффициент корреляции Г =0.38 ±0,08.

Рисунок 3.

Распределение Нср (средний уровень о. Чад) и 1тпо (индекс температуры океана) по 20 лет

1891- 1911-

1910 1930

Пгрчод

19311950

19511970

Таблица 2. Сопряженность индекса ТПО и уровня о. Чад по 20 лет.

Гол 1851- 1871- 1891- 1911- 1931- 1951- 1971-

Индекс. Нср: 1870 1890 191и 1930 1950 1970 1985

Нср см по 20 лгт 331.1 322.5 205.9 16-1,8 134,1 211,8 -

¡тпо по 20 лет -5,63 -5,39 -3,88 -0,31 0,44 -1,39 2,62

Градации интенсивности средних годовых значений давления в центре Азорского антициклона сопоставлены с межгодовыми изменениям: уровня о. Чал. И? 3'; лет с ослабленным Азорским ЦДЛ в 25 случлчу. уровень озера возрастал, в 7 случаях мало менялся и в з случаях пони*а лез •

Близкое к норме давление в центре антициклона чаще всего с.опрягено с падением уровня озера (16 лет из 28) (табл. 4).

При интенсивном антициклоне тенденция падения уровня озера Чад проявляется еще больше ^23 лет из 37). Здесь значение критерия Пирсона у_2 = 24,6 указывает па доверительную вероятность Солее 0,999. Коэффициент корреляции г — —0,60 ± 0,08.

Таблица 3. Сопряженность градаций уровни о. Чад и ТПО (Ти) Атлантики.

ЗППиПН и ЗИН и ПН

ЗШ1 иВН 8 12 22 42

11 11 3 11 25

ЗИП н нн 36 3 13 52

55 18 46 119

Выявленная зависимость также перспективна в прогностическом отношении и заслуживает дальнейшего исследования.

Таблица 4. Сопряженность градаций межгодовых изменений уровня о. Чад и давления в центре Азорского антициклона по материалам 1873-1972 годов

Ч Гра.ьиуш мела одо- вы* ИШСИеШ1Й >чЛровия о. Чад Градации N. ишелишнос-N. га Азорско! о Ч. ытииислопл > ЗВН и вн Н ЗНН иНН I

ЗВНнВН 7 7 23 37

н 16 5 7 28

ЗШ иНН 25 7 3 35

I 48 .19 33 100

Минимальные и максимальные уровни р. Шари в 1970-1991 годы сопоставлены с широтой ВЗК. Как и следовало ожидать, более северное положение ВЗК совпадает с ростом уровня р. Шари.

Интегральная кривая уровня о. Чад за 1851-1972 годы сопоставлена с циркуляционными эпохами по Вангенгейму - рирсу за

1891-1972 годы. Уровень озера Чад зависит от разных форм циркуляции. Усиление отдельной формы (западной, восточной или меридиональной) совпадает с трендом понижения. При совпадении различных форм, например, С+Е или И+С, происходит трансгрессия.

Заключение

Итогом проведенных исследований являются следующие основные результаты и выводы:

1. По материалам годовых значений уровня о. Чад за 18511972 годы, максимальных и минимальных уровней реки Шари за 1934-1990 годы проведена классификация с выделением 5 равновероятностных градаций. Их каталог обеспечивает проведение различных сопоставлений с потенциальными предикторами.

2. Путем построения и анализа интегральных кривых уровня о. Чад и реки Шари определены многолетние периоды с различны/и! условиями увлажнения в районе Центральной Африки.

3. Выявлена зависимость уровня о. Чад и стока реки Шари от фаз квазидвухлетнего цикла воздушных переносов в экваториальной стратосфере. Восточная фаза КДЦ чаще всего совпадает со снижением уровня и стока- западная фаза -с их увеличением.

4. Показано, что в годы Эль-Ниньо в районе Центральной Африки преобладают случаи дефицита увлажнения, в годы Анти Эль-Ниньо чаще имеют место случаи,роста уровня озера Чад.

5. Установлено, что средние за 20 лет значения уровня о.

■ Чад находятся в оппозиции с индексом теплового состояния вод Южной и Тропической Атлантики. В годы с "теплой" водой океана било 8 случаев повышенного уровня о. Чад И 22 случая пониженного уровня. При "холодных" водах повышенный уровень озера был в 36 случаях, пониженный - в 13 случаях. Сопряженность сравниваемых при-

знаков, оцениваемая с помощью критерия Пирсона , достоверна при уровне значимости менее 0,1 %.

6. Обнаружена связь ходовых значений давления в центре Азорского антициклона с межгодовыми изменениями уровня о. Чад. Ослабленный Азорский ЦЦА сопряжен с тенденцией роста уровня озера (2S случая роста, 7 случаев падения) . При усилении субтропического антициклона преобладают межгодовые снижения уровня о. Чад (23 случаев из 37) . Статистический уровень значимости связи достоверен при уровне значимости менее 0,1 %.

7. Результаты сопоставления максимальных и минимальных значений уровня р. Шари с широтным положением внутри-тропической золы конвергенции подтверждает вывод о значении данного фактора для режима увлажнения Западной и Центральной Африки. Северное положение ВЗК благоприятно для увеличения стока реки Шари, обеспечивающего около 95 % притока вод в озеро Чад.

8. Сравнение хода интегральной кривой уровня о. Чад с циркуляционными эпохами форм атмосферной циркуляции по A.A. Гирсу позволяет сделать предварительный вывод, что тренды роста уровня чаще наблюдаются в эпохи комбинированной циркуляции W+C и С+Е. При преобладании процессов одной формы W, С или Е имеет место тенденция снижения уровня о. Чад.

9. Тренды уровня о. Чад, по-видимому, зависят от фаз 11-летнего цикла солнечной активности. Ветвь роста и годы с высокими значениями числа Вольфа характеризуются снижением уровня о. Чад.

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Абоссоло Самуэль Эме

Введение.

1 .Физико-географические и климатические особенности 8 центральной Африки и режима увлажнения в районе озера Чад.

1.1. Физико-географические условия и атмосферная цир- 8 куляция Центральной Африки.

1.2. Режим атмосферных осадков в районе водосбора 22 озера Чад.

1.3. Гидрографические особенности озера Чад.

- Поверхностный сток в озеро Чад.

- Поступление воды с атмосферными осадками.

- Подземный водообмен.

2. Изменения озера Чад в историческом прошлом и в период инструментальных гидрометеорологических наблюдений.

2.1. Эволюция о. Чад в историческом прошлом.

2.2. Многолетние и межгодовые изменения уровня о. Чад.

2.3. Количественные градации уровня о. Чад.,.

3. Возможные факторы изменений режима увлажнения и уровня озера Чад.'

3.1. Проблема долгосрочного и климатического прогноза изменений о. Чад.

3.2. Солнечная активность: 11-летний цикл.

3.3. Квазидвухлетний цикл переносов в экваториальной стратосфере.

3.4. Южное колебание: явление Эль-Ниньо.

3.5. Индекс температуры воды Атлантического Океана.

3.6. Интенсивность Атлантического центра действия атмосферы - Азорского антициклона.

3.7. Изменения местоположения внутритропической зоны конвергенции.

3.8. Формы преобразования циркуляции по классификации

Г.Я. Вангенгейма.

4.Сопоставление уровня озера с характеристиками потенциальных предикторов.

4.1. Уровень озера Чад и солнечная активность.

4.2. Изменения уровня озера Чад и квазидвухлетний цикл воздушных переносов в экваториальной стратосфере.

4.3. Синхронные и асинхронные связи уровня озера Чад с характеристиками явления Эль-Ниньо.

4.4. Взаимосвязь между индексом температуры поверхности Южного Атлантического океана и уровнем озера Чад. 105 4.5 Изменения интенсивности Азорского антициклона и уровень о. Чад.

4.6. Внутритропическая зона конвергенции (ВЗК) и уровень озера Чад.

4.7. Формы циркуляции по классификации Вангенгейма с изменением годовых значений уровня озера Чад.

Введение Диссертация по географии, на тему "Факторы формирования многолетних и межгодовых изменений уровня озера Чад"

Изменения климата являются одним из самых главных факторов, определяющих состояние социально-экономических условий жизни различных стран и народов, формирующих благоприятные или неблагоприятные тенденции их развития.

В широко опубликованных в последние годы работах JI.H. Гумилева на основе анализа исторических материалов показано, как в различных регионах происходило приспособление этносов к жизни в определенных условиях географического ландшафта. "Именно способность к неоднократной адаптации в самых разнообразных ландшафтах и климатах, повышенная пластичность позволила человечеству как виду распространиться по всей поверхности Земли." указывает Гумилев /30, 31/. Леса, степи, горы, пустыни, речные долины и море кормят не только приспособившихся к ним животных, но и людей, "какое бы хозяйство бы они не вели".

Но не раз длительные, направленные в определенную сторону изменения режима региональной циркуляции атмосферы и значительные изменения климатических условий являлись причиной неблагоприятных изменений ландшафта и условий существования этносов, их исторической судьбы.

Не только примеры из многовековой истории стран и народов свидетельствуют о реальности и значимости изменений климата для биосферы и человечества. И в современную эпоху в период инструментальных метеорологических измерений происходят значительные климатические изменения в ряде регионов.

Одним из регионов, в котором в течение нескольких десятилетий происходят неблагоприятные изменения климата, является Африка. Засухи и опустынивание в районах Сахели, Сомали и Эфиопии привели обширные районы с многочисленным населением к ситуациям экологического бедствия /60, 97, 123/.

В научной программе исследования климата, опубликованной в августе 1995 года (CLIVAR) /158/, подготовленной специалистами Всемирной Метеорологической Организации и Международным Советом научных союзов. В качестве специальных разделов выделены вопросы изучения климата масштаба десятилетий и столетий, а также определения антропогенных климатических изменений. С 198 5 года в течение 10-ти лет проводились исследования по программе ТОГА (Тропический Океан - Глобальная Атмосфера), в которых особое внимание уделялось изучению явлений Эль-Ниньо и Южного колебания .

Крупномасштабное взаимодействие атмосферы и океана существует не только в Тихоокеанском секторе, но и в Тропической Атлантике. Мусс.онная циркуляция в районе Западной Африки и многолетние изменения ее режима, по-видимому, связаны с процессами взаимодействия океана и атмосферы в Тропической Атлантике. Понятно, что всякие существенные изменения муссонной циркуляции непосредственно влияют на режим увлажнения стран Западной и Центральной Африки.

Одним из самых надежных источников информации о режиме увлажнения в определенном районе являются данные об озерах. Изменения водного баланса в районе водосбора озера в интегральной форме характеризуются его площадью, солевым составом вод и другими параметрами /36/.

Бессточные озера можно рассматривать как своеобразные "нерукотворные приборы", фиксирующие особенности климата на обширных пространствах водосбора. Немаловажное значение имеют и социально-экономические аспекты использования озер в хозяйственной деятельности. Транспорт, рыбное хозяйство, запасы воды, туризм и другие виды хозяйственной деятельности непосредственно зависят от состояния озера, от его способности выдерживать неблагоприятные воздействия.

Как известно, в течение последних тысячелетий происходили значительные колебания уровня и площади самого большого в мире озера - Каспийского моря. В течение нескольких десятилетий XX века происходило значительное снижение уровня Каспия, однако после 1978 года оно сменилось трансгрессией, и уровень моря поднялся более чем на 2 метра /92/.

Несомненно, что задача анализа и прогноза уровня озера Чад как характеристики изменения климата является актуальной в научном отношении, и ее решение имело бы большое народнохозяйственное значение. Озеро Чад расположено между 12°20' и 14°20' северной широты и между 13°00' и 15р20' восточной долготы в обширной котловине в зоне Сахели на границе с пустыней. Все республики (Камерун, Нигер, Нигерия и Чад) вокруг озера Чад являются преимущественно аграрными странами, и их благосостояние непосредственно зависит от изменчивых климатических условий развития этого региона.

Настоящая работа посвящена поиску асинхронных и синхронных зависимостей уровня озера Чад, как характеристик изменения климата от нескольких потенциальных предикторов: квазидвухлетнего цикла воздушных переносов в тропической стратосфере (КАЦ), явления Эль-Ниньо и Южного колебания, теплового состояния вод Южного Атлантического океана, солнечной активности, изменений географической локализации и интенсивности Азорского антициклона, и, наконец, общей циркуляции атмосферы по кл а с си фи к а кик Г.Я. Вангенгейма.

К сожалению, сбор исходного материала для характеристик изменения озера Чад, режима увлажнения и его водосбора затруднен ограниченностью рядов гидрометеорологических наблюдений и наличием процессов в них, связанных с периодами войн и полити ческой нестабильности.

Удалось получить многолетний архив средних значений уровня озера на станции Вол (1851-1972), данные об атмосферных осадках на станции Бол (1950-1972) и минимальной и максимальной высоты реки Шари на станции Нджамена (1933-1990).

Информация о потенциальных предикторах в основном получена из научных публикаций.

Диссертационная работа состоит из введения, 4 разделов, заключения, приложений, рисунков и списка литературы. Основной текст диссертации состоит из страниц, включая рисунка, таблиц и приложений.

Заключение Диссертация по теме "Метеорология, климатология, агрометеорология", Абоссоло Самуэль Эме

Выводы Клейтона - Векслера и Гирса - Покровской в части, касающейся тропических районов, по-видимому, совпадают. Рациональное объяснение перехода к более частому возникновению меридиональных процессов в периоды усиления солнечной активности возможно на основе "озонной" и "конденсационной" гипотез. Появление очагов роста общего содержания озона в высоких широтах и увеличение облачного покрова в тропиках качественно объясняют тенденцию усиления меридиональных атмосферных макропроцессов.

Географическое распределение знака изменений температуры (а), давления (б) количества осадков (в) в периоды усиления солнечной активности /58/.

Т - повышение температуры, X - понижение температуры

В - рост давления, Н - падение давления М - увеличение количества осадков С - уменьшение количества осадков

16 0 V 0 в 0 « 0 э 0 > 3 Ш1 0 « о в 0 12 0 15 0 180 >4 . Рл " о1 ^ХГ <

---- N

XV ч М •V. /^А *

150 130 АОво30

30 во 90 120 ¡50С80

Рис. 3.3.

В исследованиях причин современных изменений климата и погоды особое значение, по-видимому, имеет структура и эволюция геомагнитного поля. Потоки корпускул солнечного и галактического происхождения фокусируются на определенные географические районы в полярной и субполярной зоне. Эти районы, т.е. расположенные над ними звенья тропосферной и стратосферной циркуляции являются первыми объектами воздействия импульсов солнечной активности.

Сопряженность изменений структуры геомагнитного поля, озо-носферы и климата рассматривается в ряде публикаций К.В. Кондратовича . Смещение магнитного полюса с континента Антарктиды на акваторию Индийского Океана по мнению К.В. Кондратовича формирует в районе бассейна Индийского Океана на континентах Австралии, Африки и субконтинента Южной Азии очаги значительных изменений атмосферной циркуляции и климата /44/.

Характер ожидаемых изменений климата, зависящих от эволюции геомагнитного поля, связан и с уровнем солнечной активности. Важное значение имеет характер ожидаемых в ближайшие десятилетия изменений солнечной активности. Здесь имеются диаметрально противоположные прогнозы на ближайший 23 цикл солнечной активности. По мнению американского астронома Эли /117/ около 1994 года начинается эпоха ослабления солнечной активности, продолжительностью порядка нескольких десятков лет, напоминающая известные "эпохи Маундера" (период минимальной солнечной активности: 1645-1715 г.г.) и "Шперера" (период минимальной солнечной активности: 1400-1500 г.г.). В эти периоды атмосферная циркуляция характеризовалась усилением зональных макропроцессов, охлаждением полярных областей и активизацией штормов в умеренной зоне.

Ю.И. Витинский и другие российские специалисты ожидают в следующем, 23-м одиннадцатилетнем цикле рост чисел Вольфа в годы максимумов до 150-160. Ученые ААНИИ придерживаются представления об ослаблении 11-летнего цикла в первом десятилетии XXI века, и, следовательно, о тенденции роста повторяемости процессов западной формы атмосферной циркуляции.

Сказанное свидетельствует, что сложный комплекс проблем солнечно-геофизических и солнечно-тропосферных связей еще далек от окончательного разрешения. Поэтому наряду с исследованием физической природы воздействия солнечной активности на атмосферную циркуляцию и погоду, сохраняют свое значение и попытки выявления региональных общециркуляционных зависимостей от импульсов и уровня солнечной активности. В отдельных случаях такого рода зависимости успешно использованы специалистами по долгосрочным метеорологическим прогнозам (Ф. Баур /108/, Г.В. Покровская /74/) .

В применении к нашей задаче выявления предикторов в целях определения длительных изменений режима увлажнения в водосборе о. Чад возможности сопоставления с солнечной активностью ограничивается качеством и длительностью рядов наблюдений за осадками и уровнем озера. Месячные значения чисел Вольфа имеются за несколько столетий и солнечная активность количественно характеризуется с 1749 года по настоящее время (таблица 3.1).

Наиболее перспективным является сопоставление характеристик режима увлажнения с фазами 11-летнего цикла, представленными годом минимума, фиксируемого номером 1 и последующими годами до 10 или 11.

3.3. Квазидвухлетний цикл зональных переносов в тропической атмосфере

Циклические явления в атмосфере, за исключением явно детерминированных приходом солнечной радиации суточных и годовых колебаний, не могут быть в полной мере объяснены воздействием каких-либо внешних факторов. Попытки использования эмпирически выявленных по материалам гидрометеорологических наблюдений циклов в долгосрочных прогнозах атмосферной циркуляции и погоды, как правило, не приводили к успеху. Формальное использование циклов, физические причины которых не познаны, через некоторое время, на независимых временных рядах и в оперативных условиях, не позволяло обеспечить эффективное прогнозирование. Поэтому авторы первых методов ДМП-в Европе, Америке, Японии не дали положительных оценок схемам использования циклов /29/. Правда, существование циклических процессов солнечной активности, о которых уже говорилось, побуждает рассматривать ее характеристики и показатели возмущенности геомагнитного поля как потенциальные

Среднегодовые значения чисел Вольфа

1749-1991

5. Заключение.

Значительный рост числа засух в странах Сахели, неблагоприятные социально-экономические и экологические последствия опустынивания привлекают внимание к проблеме современных изменений режима увлажнения в Западной и Центральной Африке. Уровень озера Чад является объективной и надежно диагнозируемой характеристикой климатических изменений указанного района. Данные об изменениях уровня имеются за период времени более 110 лет.

Результаты исследований ряда авторов указывают на зависимость региональных макрометеорологических процессов Западной и Центральной Африки от общей циркуляции атмосферы, от теплового состояния вод Атлантики, от солнечной активности. В целях разработки основ методов долгосрочного прогноза режима увлажнения в нашей работе было проведено сопоставление данных об уровне о. Чад с потенциальными предикторами.

В ходе выполнения диссертационной работы рассмотрены особенности региональной циркуляции атмосферы и физико-географические условия, формирующие режим увлажнения Центральной и Западной Африки (глава 1). Сезон дождей определяется характером движения внутритропической зоны конвергенции (ВЗК) и влажного воздуха Тропической Атлантики.

Рассмотрены материалы, свидетельствующие о весьма значительных колебаниях режима увлажнения в прошлом (раздел 2.2).

Исходные ряды инструментальных наблюдений представлены годовыми значениями уровня о. Чад за 1851-1972 годы и стока реки Шари за 1934-1990 годы.

Анализ интегральных кривых уровня о. Чад и стока реки Шари свидетельствует о наличии длительных периодов с различными условиями увлажнения.

Введение 5 равновероятных градаций значения уровня и стока позволило в количественной форме сопоставить характеристики увлажнения с рядом потенциальных предикторов.

Как известно, в тропической атмосфере обнаружено чередование фаз восточного и западного переноса, цикл которого близок к 26-28 месяцам и получил название "квазидвухлетнего" (КДЦ). Сопоставление лет восточной и

1.2.0 западной фаз КДЦ с градациями уровня о. Чад и его межгодовыми изменениями приводит к выводу о существовании тенденции снижения уровня о. Чад в годы восточной фазы. К сожалению, исходные ряды фаз КДЦ непродолжительны и вывод является предварительным. В определенной мере ой подтверждается данными о максимальных и минимальных уровнях р. Шари. Градации Н, ВН, ЗВН минимальных уровней чаще встречаются при западной и переходной фазах КДЦ (10 случаев из 12 при западной фазе).

Информация о фазах КДЦ, к сожалению, приходится на период климатического уменьшения осадков в районе водосбора о. Чад.

Сопоставление градаций уровня о. Чад с Эль-Ниньо произведено на основе опубликованных балловых оценок /6, 11/. Балл 4 соответствует интенсивному ЭН, балл 3 - умеренному ЭН. Уровень о. Чад представлен 5 градациями и межгодовыми разностями. И здесь основное значение имеет климатическая тенденция падения уровня. В 19 веке преобладают градации ЗВН и ВН, в 20 веке - НН и Н. Следует отметить, что в большинстве лет с интенсивным ЭН межгодовые изменения уровня озера отрицательны (10 случаев из 14). Интересно, что при балловой оценке 4 рост уровня был только в начале временного ряда в 1864 и 1877 годах. Данные о количестве осадков на станции Бол также свидетельствуют о дефиците в годы Эль-Ниньо (баллы 3 и 4) . Наоборот, в годы Анти Эль-Ниньо или Ла Ниньо в 3 случаях из 7 аномалии годовых осадков были положительны, причем это имело место на фоне климатического снижения увлажнения.

По-видимому, учет явления Эль-Ниньо и Анти Эль-Ниньо не лишен прогностической перспективы.

Наиболее полное по объему сопоставляемых характеристик исследование получено при исследовании связи температуры поверхности Южной Атлантики и уровня о. Чад (1851 - 1972 годы). Средние за 20 лет значения индекса ТПО и уровня о. Чад имеют выраженную тенденцию к оппозиции.

По данным сопоставления градации индекса ТПО и уровня озера Чад за 119 лет можно сделать следующий вывод:

В годы с теплыми водами Атлантики уровень озера был повышенным в 8 случаях и пониженным в 22 случаях.

Уровень озера был "близким к норме" 12 раз при теплых водах и 3 раза - при холодных.

Большинство низких значений уровня (22 года) было при "теплой воде" и 13 лет - при холодной воде.

Оценка рассмотренных результатов сопряженности при помощи критерия Пирсона дала значение %2 — 26,2 . Сравне-2 ние % с табличными при 4 степенях свободы дает оценку вероятности случайного появления связи менее 0,001 или 0,1 %.

Можно сделать вывод, что температурные условия Южной и Тропической Атлантики являются одним из факторов формирования режима увлажнения в районе водосбора о. Чад.

Связи межгодовых изменений уровня о. Чад и индекса ТПО оцениваются коэффициентом корреляции -0,3810,08.

Градации интенсивности средних годовых значений давления в центре Азорского антициклона сопоставлены с межгодовыми изменениями уровня о. Чад.

Из 35 лет с ослабленным Азорским ЦДА в 25 случаях уровень озера возрастал, в 7 случаях мало менялся и в 3 случаях понижался.

Близкое к норме давление в центре антициклона чаще всего сопряжено с повышением уровня озера (16 лет из 28).

При интенсивном антициклоне тенденция падения уровня озера Чад проявляется еще больше (23 года из 37).

И здесь значение критерия Пирсона % = 24,65 указывает на доверительную вероятность более 0,999.

Коэффициент корреляции "давление - уровень" г = -0,60 ± 0,08 .

Выявленная зависимость также перспективна в прогностическом отношении и заслуживает дальнейшего исследования и детализации.

Минимальные и максимальные уровни р. Шари в 1970-1991 годы сопоставлены с широтой ВЗК. Как и следовало ожидать, более северное положение ВЗК совпадает с ростом уровня р. Шари.

Интегральная кривая уровня о. Чад за 1851-1972 годы сопоставлена с циркуляционными эпохами по Вангенгейму -Гирсу за 1891-1972 годы.

Эпохи W+C и С+Е совпадают с трендом роста уровня озера, эпохи Е, С и W - с понижением уровня озера.

Сопоставление межгодовых изменений уровня о. Чад с фазами (годами) 11-летнего цикла солнечной активности показало, что в годы ветви роста и близких к максимуму лет спада (1-7 годы) преобладают случаи, снижения уровня озера.

Этот результат находится в соответствии с результатом сопоставления уровня с эпохами циркуляции. В работах A.A. Гирса и других специалистов ААНИИ показано, что ослабление солнечной активности формирует тенденцию роста повторяемости процессов западной формы W.

Годы максимума и минимума 11-летнего цикла солнечной активности сопоставлены с минимальными и максимальными уровнями реки Шари.

В 5 годах максимума солнечной активности минимальные уровни возрастали, а максимальные значительно уменьшались „

Библиография Диссертация по географии, кандидата географических наук, Абоссоло Самуэль Эме, Санкт-Петербург

1. Абрамов Р.В. О субтропических максимумах над Атлантическим океаном в системе общей циркуляции атмосферы. //Труды ЛГМИ 1970. - вып. 41 - с. 3-18.

2. Адаменко В.Н. Климат и озера. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 264 с.

3. Алисов Б.П., Берлин И.А., Михель В.М. Курс климатологии. Ч.З. Л.: Гидрометеоиздат, 1954. - 320 с.

4. Амугу Жозеф. Многолетние изменения центра действия атмосферы Азорского антициклона. Диссертация. ОПб, 1997.

5. Атлас гидрометеорологических данных. Африка, том 2. -С-Пб.: 1993 г.

6. Багров H.A. и др. Долгосрочные метеорологические прогнозы. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 248 с.

7. Байдал М.Х., Нецшки А.И. Термодинамический режим и сопряженность между Северной Атлантикой атмосферной циркуляцией и погодой. Обнинск, 1994. - 284 с.

8. М.Ш. Болотинская, Л.Ю. Рыжков. Каталог макросиноптиче-ских процессов по классификации Г.Я. Вакгенгейма за 1891-1962 гг. ~ Л.: Гидрометеоиздат, 1964. .

9. Борзенкова И. И. Изменение климата в Кайнозое. С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1992. - 247 с.

10. Ю.БорисенковЕ.П. Сезонные преобразования энергии в атмосфере северного и южного полушарий. // Тр. ААНИИ. -1963. Т. 253. - с. 109-121.

11. Борисенков Е.П., Борисов Л.Е. Эль-Ниньо и южная осцилляция и аномальный характер зимы в Евразии. // Труды ГГО.- 1987. Выпуск 513. - с 3-16.

12. Бромлеи Ю.В. и другие. Страны и народы Африки. Общий обзор Северной Африки. Москва, Мысль, 1982 г. 349 с.

13. Будыко М.И. Климат и'жизнь. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - 470 с.

14. Будыко М.М., Ронов A.B., Яншин А.Л. История атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 184 с.

15. Бурлуцкий Р.Ф. Динамическая трансформация фронтов в тропических широтах // Труды 4-го Международного симпозиума. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. -с 206-271.,

16. Бурлицкий Р.Ф. Облачные скопления над Африкой, особенности формирования м влияние на климат // ТРОПЭКС. Т.1. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - с. 187-195.

17. Вампа K.M. Многоаспектная идентификация характера мус-сонных периодов в Судано-Сахельской зоне и прогноз главных компонентов среднемесячного поля осадков. Диссертация. С-Пб. - 1986.

18. Варущенко С.И., Варущенко АЛ1., Клиге Р.К. Изменение режима Каспийского моря и бессточных водоемов в палео-времени. М.: Наука. - 1987. - 240 с.

19. Визе В.Ю. Доклад на годичной сессии Ленинградского университета. Л.: изд-во ЛГУ, 1950 г.

20. Витвицкий Г.Н. Циркуляция атмосферы в тропиках. -Л.: Гидрометеоиздат. -1971.-146с.

21. Вительс Л.А. // Труды ГГО. 1960. - Выпуск 90.

22. Витинский Ю.И., Оль А.И., Сазонов Б.И. Солнце и атмосфера Земли. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 354 с.

23. Войеков А.И. Современные проблемы климатологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1956. - 283 с.

24. Воробьев В,И. Долгосрочные прогнозы погоды. Л.: изд-во ВИКИ. - 1977. - 252 с.

25. Воробьев В.И. Синоптическая метеорология. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 616 с.

26. Гасюков М.С., Смирнов Н.П. Колебания барического поля северного полушария в 11-летнем цикле солнечной активности. // Доклады АН СССР. 1967 г. - Т. 173, № 3.

27. Риль. Тропическая метеорология. М.: Изд-во Иностранная литература. - 1963.

28. Гире A.A. Макроциркуляционый метод долгосрочных метеорологических прогнозов. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. -486 с.

29. Гире А.А, Кондратович A.A. Методы долгосрочных прогнозов погоды. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 353 с.

30. Гумилев JI.H. Этногенез и биосфера Земли. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 526 с.

31. Гумилев Л.Н. Тысячелетие вокруг Касция. Баку, Азер-нешр, 1991. - 307 с.

32. Гуо Аицин. Об использовании характеристик солнечной активности и стратосферной' циркуляции в долгосрочных метеорологических прогноза по району Китая. Диссертация. С-Пб.: 1993 г. 173 с.

33. Дзердз:£евский Б.Л. Циркуляционные механизмы в атмосфере северного полушария в 20 столетии. М.: Репрография института географии АН СССР, 1968 г. - 240 с.

34. Дзердзйевский Б.Л. Циркуляционные механизмы в атмосфере северного полушария в 20 столетии. М.: Репрография института географии АН СССР, 1968 г. - 240 с.

35. Дмитриевский Ю.Д., Олейников И.Н. Озера Африки. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 184 с.

36. Догановский A.M. Уровенный режим озер интегральный показатель динамики их биоценозов. Диссертация. РГГМИ. С-Пб. 1994.

37. Дроздов O.A. Засухи и динамика увлажнения. Л.: Гидрометеоиздат. 1980. - 92 с.

38. Дуванин А.И. О модели взаимодействия между макропроцессами в океане и атмосфере // Океанология: 1968. -Т.8,. Выпуск 4. - 571-580 с.

39. Камара Мамадуба. Поиск предикторов для долгосрочных прогнозов осадков в Гвинее. С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1995. - 175 с.

40. Кац. А.Л. Квазидвухлетняя цикличность и циркуляция в атмосфере и океане // Метеорология и гидрология 1971. - № 7.

41. Кац А.Л. Необычное лето 1972 года. Л.: Гидрометеоиздат, 1973.

42. Кац А.Л. Двухлетняя цикличность в экваториальной стратосфере и общая циркуляция атмосферы. // Метеорология и гидрология. 1964. - № 6.

43. Ф. Кеннет Хеир. Климат и опустынивание // Бюллетень ВМО 1984. - Т. 3. - № 4.

44. Кондратович К. В. // Человек и Стихия. 1992. -с. 50-53.

45. Кондратович К.В. О сопоставлении среднемесячных значений гидрометеорологических элементов и их аномалий с типами атмосферной циркуляции Г.Я. Вангенгейма // Тр. ЛГМИ. 1964. - Вып. 17. - с. 118-127.

46. Кондратьев К.Я. ТПО как климатообразующий фактор. -Обнинск: Изд-во ВНИИШИ. МВД, 1981. - 222 с.

47. Корт В.Г. О крупномасштабном взаимодействии океана и атмосферы // Океанология. 1970. - Т.10, Вып. 2. -с. 222-239.

48. Котляков В.М. и др. Изотопные исследования керна со станции Комсомольской в Антарктиде. В книге Материалы гляциологических исследований. - 1988. - Выпуск 63. -С. 97-102.

49. Кочакова Н.Б., Куприянов П.И. Нигерия. Справочник. -М.: 1983.

50. Краус Е. Взаимодействие атмосферы и океана. Л.: Гид-рометеоиздат, 1976. - 298 с.

51. Кружкова Т.С., Разоренова O.A. Среднесезонное положение внутритропической зоны конвергенции результат атмосферной циркуляции северного и южного полушарий. // Труды Гидрометцентра СССР. - 1988. - Вып. 297. -С. 111-116.

52. Кружкова Т.С., Семенченко Л. Б. О вертикальной протяженности внутритропической зоны конвергенции над центральной акваторией Тихого океана и об условиях погоды этой зоны. // Труды Гидрометцентра СССР. 1969. -Вып. 41. - С. 13-20.

53. Кружкова Т.С., Стехновский И.О. Взаимосвязи миграции субтропических антициклонов и внутритропической зоны конвергенции. // Труды Гидрометцентра СССР. 1969. -Вып. 41. - С. 3-12.

54. Лабитука и Ван Луна. // Журнал JATMOS TERR PHYS. -1988. V.50. - р.107-206.

55. Лебедев А.Н. Климатический справочник Африки. Часть 2.- Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 78 с.

56. Лебедев А.Н., Сорочан А.Г. Климат Африки. Л.: Гидрометеоиздат, 1967.

57. Левинтанус А.Ю. Уроки озера Чад. // Природа. 1991. -№ 18. - С. 23-27.

58. Лесненко В.К. Мир озер. М. : Просвещение, 1989. -160 с.

59. Логинов В.Ф. Солнечная активность и динамика климата.- Обнинск.: Изд-во ВНИИГМИ. МЦД, 1975. - 87 с.

60. Майкл X,, Гланц. Засуха в Африке // В мире науки, -1987. № 8.

61. Максимов И.В., Карклин В.П. Сезонные и многолетние изменения географического положения и интенсивности Азорского максимума атмосферного давления. // Изв. Ак. Наук СССР. Сер. географ. 1970. - № 1. - С. 17-23.

62. Максимов И.В., Карклин В.П. Вековые изменения географического положения и интенсивности Азорского максимума атмосферного давления с 1899 по 1951 г. // Метеорология и гидрология. 1969. - № 8. - С. 92-93.

63. Марков К.К. История озера Чад. // Природа. 1971. -№ 1.1. - 94 с.

64. Матвеев Л.Т. Теория общей циркуляции атмосферы и климата Земли. Л.: Гидрометеоиздат., 1991. - 295 с.

65. Матвеев Л.Т. Глобальное поле облачности. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 278 с.

66. Матвеев Л.Т. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат. - 1984. - 751 с.

67. Миланкович М. Математическая климатология и астрономическая теория колебания климата. -М., 1939. -207 с.

68. Мустель Э.Р. О реальности воздействия солнечных корпускулярных потоков на нижние слои земной атмосферы // Научные информации. М.- 1972. -ч. 4. С. 5-55.

69. Низская Л.О. Республика Нигер. М., 1989. - 2,32 е.7О.Ньютон Ч.У. Метеорология южного полушария. -Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 259 с.

70. Оль А.И., Шерстюков Б. Г.:, Трофиненко Л.Т. Каталог индексов солнечной и геомагнитной активности. Обнинск: Изд. ВНИИШИ МЦД, 1976. - 203 с.

71. Павловска Я. Особенности полярной стратосферной циркуляции и вопросы их использования в задаче долгосрочного метеорологического прогноза по району Центральной Европы. Диссертация. Л., 1987 г.

72. Пакси В.С.А. Характеристики явления Эль-Ниньо /Южное колебание (ЭНЮК) и долгосрочный прогноз осадков на территории Перу. Диссертация. С-Пб.: 1994 г.

73. Покровская Т.В. Синоптико-статистические и гелиогеофи-зические методы долгосрочного прогноза погоды. Л.; Гидрометеоиздат, 1969. - 254 с.

74. Радченко Г.Ф. Страны Сахеля. М. : Мысль, 1983. -261 с,

75. Рамедж К. Метеорология муссонов. Л.: Гидрометеоиздат, 197 6.

76. Риль Т. Климат и погода в тропиках. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 595 с.

77. Рубашев Б.М. // Бюллетень комиссии по исследованию Солнца. 1950. - № 5-6.

78. Сагоян Л. Ю. Республика Чад. М.: Наука, 1993. -152 с. ,

79. Сазонов Б.И. Высотные барические образования и солнечная активность. Л.: Гидрометеоиздат, 1964. - 136 с.

80. Семенов Е.К. Некоторые особенности внутритропической зоны конвергенции по наблюдениям с метеорологических спутников //Метеорология и гидрология. 1975.- № 2. - с. 22-29.

81. Сидоренков Н.С. Циркуляция воздуха между северным и южным полушариями // Труды Гидрометцентра, 1988. - , Вып. 297. - с. 3-17.

82. Сидорова Г.М., Кооль Л.В. Республика Чад. М.: Знание, 1989. - 64 с.

83. Скоцеляса И. И. Актуальные проблемы гидрометеорологии озера Балхаш и Прибалхашья. С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1995. - 271 с.

84. Сохрина Р.Ф., Челоганова О.М., Шарова В.Я. Давление воздуха, температура воздуха и атмосферные осадки северного полушария. Л.: Гидрометеоиздат, 1959. -474 с.

85. Стехновский Д.И. К вопросу о взаимосвязи зональной циркуляции атмосферы северного и южного полушария. // Труды ЦИП. 1965. - Вып. 143.

86. Стехновский Д.И. Особенности циркуляции атмосферы северного и южного полушарий при крупных аномалиях давления в северном полушарии в 1955-1959 гг. //Метеорологические исследования. Сб. науч. Работ. М.: Наука, 1966. - № 11.

87. Стовас М.В. Теория критических параллелей и общая циркуляция атмосферы // Труды 1 научной конференции по общей циркуляции атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1962.

88. Стовас М.В. Деформация параметров эллипсоида с изменением сжатия (критические параллели) // Вестник ЛГУ. -1959. Вып. 1.

89. Страны Западной Африки. Географические справки. М.: География, 1962. - 48 с.

90. Терзиев Ф.С., Косарев А.H. и другие. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т.4. Л.: Гидрометеоиздат, 1992.

91. Труды междуведомственной экспедиции ТРОПЭКС 74. Т. 1. Атмосфера, 1976. 73'6 с.

92. Угрюмов А.И. Квазидвухлетняя цикличность весенне-летней циркуляции атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - Вып. 77. - 83 с.

93. Усманов Р.Ф. К вопросу о влиянии вращения Земли на общую циркуляцию атмосферы // Труды научной конференции по общей/циркуляции. J1. : Гидрометеоиздат, 1962.- № 1.

94. Учебный атлас мира.- М. Изд. ГУГК, 1974.

95. Фадеев JÎ.A. Сахара. М. : Наука, 1971. - 144 с.

96. Фалькович А.И, Динамика и энергетика внутритропической зоны конвергенции. J1.: Гидрометеоиздат, 1979. -247 с.

97. Фредерик X. Вагнер. Живой мир пустынь. С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1994. - 248 с.

98. Хендерсон Селлерс Б., Маркланд Х.Р. Умирающие озера. Причины и контроль антропогенного эвтрофирования. Пер. С англ. - J1. : Гидрометеоиздат, 1990. - 278 с.

99. Хромов С.П. Муссоны в общей циркуляции атомферы. В сб. «А.И. Войеков и современные проблемы климатологии>>. Л.: Гидрометеоиздат, 1956.

100. Чичасов Г.Н. Численные методы обработки и анализа информации. Алма-Ата, 1995. - 109 с.

101. ЮЗ.Чучкалов B.C. Особенности развития квазидвухлетнего цикла в связи с переносом массы воздуха в экваториальной стратосфере // Труды Гидрометцентра СССР, 1975. -Выпуск 107. с. 3-17.

102. Эллисон M.À. Солнце и его влияние на Землю. М.: Гос. изд. Физ.-мат. лит., 1959. 224 с.

103. ЮНЕСКО. Расходы воды избранных рек мира (1965-1984).- Париж, 1993. Т. 2 - ч. 2.

104. Alexander К. Climatologie de la Guinee-Conakry; ГАЕК, 1977. 96 с.

105. Aradie J. Hydrologeologie du Bassin Tchadien. Travaux d'aménagement hydraulique du ouaddai. Gouv. Afrique Equat. France // Bull. Direction mines et geol. 1956.- № 7.

106. Baur F. Grosswetterkunde und langristige wil-terungsvorhersage. Frankfurt. A.M. Verlags geselleschaft. 1963.91.

107. Bjerknes J. Climatic change as an ocean atmosphere problem. Change of climate //UNESCO, 1963.-127 p.

108. Bradley R.S. Quaternay paleoclimatology. Methods of paleoclimatic reconstruction. Boston, London/ Sydney, 1985.

109. M.I. Burgis, J.J. Symoens. Zones humides et lacs peu profonds d'africue. France, Paris, Orstom, 1987.

110. Григорьев A.A. Краткая географическая энциклопедия. M., 1964.

111. Трешников A.Ф. Географический энциклопедический словарь. М., Советская энциклопедия, 1989.

112. Carmouze J.rP., leamoalle J. The laucustine environment lake Chad. 1983.

113. P. Carre. Quelques aspects duregime des apports fluviátiles de matériaux solides en suspension vers le lac tchad // cah orstom ser hydrol. 1972, - Vol.9. - № 1.

114. Climate diagnostics bulletin. Review. Washington D.C., 1996 (April).

115. El J.T.A. and lord J.J. Teuo dilemmas Maumder minimum (MMD) and solar dynamo // Bull Amer. Phys. Soc. 1989, № 34. - p. 1185-1186 (Abstr).

116. Exner F.M. Dynamische meteorologie z-te // Aufl, Wien, 1925.

117. Fefant F. Die allgemeine anmos pliarische ziikulation in neuer Betrachtung geophysica. 1958. - № 3-4.

118. Flohn H., Nicholson S. Climatic fluctuations in the aud belt of the old world since the last glacial maximum: Possible causes and future implication // Pa-laeoecology of Africa. 1980. - V.12. - p.3-21.

119. Gasse F. Quanternay changes in lake levels and diatom assemblages on the south-eastern margin of the Sahara // Palaeoecology of Africa. 1980.- v.12. - p.333-350/

120. Gasse F. Biological remains, geochemistry and stable isotops for the reconstruction of enviromental and hy-drological changes in holocene lakes from north Sahara

121. Palaeogeogr. Palaecoclim. Palaeoecol. 1987. -V.60, № 1. - P.1-47.

122. Gautier E.F. Le Sahara. Payot. Paris. 176 p.

123. Hamilton A. The significance of Patterns of distribution shown by forest plants and animals in tropical Africa for the reconstruction of upper pleistocene pa-leoenvironment // palaeoecology of Africa. 1976. -V.9. - p. 63-98.

124. ILEC Newsletter. Journal Japan, 1988 (Sept). - № 7.126.litis A., Lemoalle J. The aquatic vegetation of lake Chad-Ibid, 1983. p. 125-143.

125. International Research Institute for climate prediction. Review. 2.08.1983.

126. John E. Kitzvan. Estimates of past climate at paleo-lake Chad, North Africa, based on a hydrological and enegry-balance model // Journal Quaternary Research. -Washington. 1980. - p. 210-223.

127. Klaus D. Climatological aspects of the spatial and temporal variations of the southern Sahara margin. -Palaeoecology of Africa. 1980. - V. 12. - p. 315-331.

128. Kleiton. Bull American Meteorology. 50 c. 14,65,1933.

129. Labitzke K., Van Lorn H. The association between the QBO and the extra tropical stratosphere // J. Atmos tern. Phys. 1992. - V. 54. - p. 1453-1463.

130. Leveque C., Dejoux C., Lauzanne L. The benthic fauna; ecology, biomass and Communities "Lake Chad", pp. 233-272. 1983.

131. Malley'I. Paleoclimates of Central Sahara during the early Holocene // Nature. 1976. - V.2 69. - p. 573-577.

132. Masaru IKEO TF1 Video la planeti miracle: les mys-teres de 1'atmosphere. France. 1990.

133. Motokazu Audo. Directory of water related international cooperation. International lake Ile.c Japan Environment Committee Foundation. 1995.

134. Nabuo Isole. TF1 Video la planete miracle. Sahara: la grande migration.- France, 1990.

135. Naoji ONO. Miracle. L'Atmosphere, une protection pour la terre. France, 1990.

136. Nigeria legende et index des noms géographiques.- M.: Изд. ГУГК. 1989.

137. Nicolson E.S. Comparison of historical and recent African rainfall anomalies with late pleistocene and early holocene // Palaeoecology of Africa. 1978.v. 10 p. 99-125.

138. J.C. Olivory. Fleuves et rivieres du Cameroun Mesres orstom collection <<Monografies hydrologiques>> OR-STOM. -Paris, 1986. - № 3.

139. ORSTOM Institut National des sciences le 1' education geograghe du Tchad Edicef 1975, 33 p.

140. Parker, Folland, Palmer. Sahel rainfall and wordwide sea temperature. // Nature. 1986. № 320. P. 607-620.

141. Pastouret L et Al: Late Quaternary climate changes in western tropical Africa. Deduced form deep Sea sedimentation off the higer delta // Oceanolog Acta. 1978. -V. 1, № 2. - p. 217-232.

142. Petit-Marie. N., Riser I. (eds). Sahara au sahel quaternaire recent du Bassin de Taoudenni (Mali). Marseille: Imprimerie Lamy, 1983. 47 p.

143. Petit-Marie N., Riser I. Holocene lake deposits and Palaeoenvironments in Central Sahara, Notheastern Mali // Palaeogeogr, palaeoclim. Paleoecol. 1981. - V35. -p. 45-61.

144. Petit-Marie N. La Sahara, de la steppe au desert // La recherche, 1984. № 160.

145. R.I. Reed, E.E. Recker and Norguist (USA). The energetics of african wave distriburbances.

146. Tropical sea surface temperature and wind field associated with the southern ascillation (El Nino) // Mon wea Rev. 1982. № 10. - p. 354-384.

147. Suchel J.B. La repartition des pluies et des regimes pluviometeiques au Cameroun. Trav et doc de geog. Tlop № 5 CEGET. Bordeaux 1972.

148. Sevruga C., Pollingher U. Lakes of the waru belt, NY CAMBR Univ Press. 570 c

149. K.E. Trenberth and D.J. Shea. On the evolution of the southern oscillation // Mon wea Rev. 1987. - № 115io -p. 3078-3096.

150. Van Zinderen Bakker E.M., Goetzee J.A. A reappraisal of hate Quaternary climatic evidence from tropical Africa // Palaeoecology of Africa. Rotterdam: Balkema A.A. - 1972. - V. 7. - p. 151-181.

151. Van Zinderen, Bakker E.M., Goetzee J.A. A review of Late-Quaternary pollen studies in East, Central and Southern Africa // Ret. Paleobot. Palynot. 1988. -V. 55. - p. 155-174.

152. Van Zinderen Bakker E.M. and Coetzee J.A. // Pa-leoecology of Africa. Rotterdam, Balkema A.A. - 1967-1984. - V. 1-16.

153. G. Vuillaune. Bilan hydrologique mensuel et modélisation sommaire du regime hydrologique du lac Tchad. Cah. ORS TOM., ser. Ilydrol., vol. 18., n.l, 1981.

154. Willebrand J., Philander S.C.H., Pacanovski R.C. The oceanic response to large scale atmospheric disturbances. J. Phys. Oceanogr. 1980. - V. 10, № 3. -p. 411-429.

155. Williams M.A.J., Faure H. (eds). The Sahara and the Nile. Rotterdam, - 1980. - 607 p.

156. World climate research programme: Clivar a study of climate varialility and predictalility (science plan): Review WCRP 89 WMO/TD, 1995 (August) № 690.

157. Wright P.R. An approch to modeling climate based on feedback relationshpis // New-York climatic change. -1980. V.2., № 3. - p.223-298.

158. Средние головые значения уровня озера Чад и межгодовые изменения уровня, их градации