Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Пространственно-временная изменчивость температуры воздуха и осадков в природных зонах Европейской территории России

ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Пространственно-временная изменчивость температуры воздуха и осадков в природных зонах Европейской территории России"

Санкт-Петербургский государственный университет

На правах рукописи

ИИ

6Ш2724

Крышнякова Ольга Сергеевна

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА И ОСАДКОВ В ПРИРОДНЫХ ЗОНАХ ЕВРОПЕЙСКОЙ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ

Специальность 25.00.23 - Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

2 0 !;•:'■, Я 2010

Санкт- Петербург - 2010

004602724

Работа выполнена на кафедре физической географии и природопользования Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена

Научный руководитель:

доктор географических наук, профессор Малинин Валерий Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор Севастьянов Дмитрий Викторович

доктор географических наук, профессор Мякишева Наталия Вячеславовна

Ведущая организация: Институт географии Российской академии наук (г. Москва)

Защита состоится « 25 » мая 2010 г. в 17 часов на заседании совета Д.212.232.64 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199178, Санкт-Петербург, 10-я линия В. О., д. 33, центр дистанционного обучения «Феникс», e-mail: spb.geograph@gmail.com факс: (812)328-41-59

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке им. A.M. Горького Санкт-Петербургского государственного университета по адресу: 199034, Санкт-Петербург, Университетская набережная 7/9.

Автореферат разослан « ¿л » апреля 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, д. г. н.

С.Н. Лесовая

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Исследование изменчивости температуры воздуха и атмосферных осадков является одной из актуальных задач современной географической науки. Влияние их на деятельность человека и на окружающую среду могут проявляться как в позитивном, так и в негативном качестве, поскольку температура воздуха и осадки как компоненты географической оболочки определяют условия существования и развития ландшафтов, а также условия жизни и хозяйственной деятельности людей.

Изучение региональных климатических изменений на фоне глобального потепления климата в современный период имеет большое научное и практическое значение. Эта задача особенно актуальна в отношении температуры воздуха и осадков, отличающихся изменчивостью во времени и пространстве. Сопоставление данных многолетних наблюдений за климатическими параметрами на Европейской территории России с другими источниками позволяет выявить общие закономерности и индивидуальные специфические черты. Исследование периодических изменений представляет большой интерес с точки зрения прогнозирования будущих природных условий, так как флуктуации температурного режима и увлажнения сказываются и на изменении других компонентов природной среды. Известно, что положение природных зон очень чувствительно к колебаниям температуры и увлажнения, а длительные однонаправленные изменения этих компонентов могут приводить к сдвигам ландшафтных границ.

Изучение пространственных и временных особенностей изменчивости температуры воздуха и осадков на Европейской территории России (ЕТР) имеет большое значение не только для разработки региональных сценариев будущих изменений климата, но также для решения ряда практических задач, связанных с рациональным использованием агроклиматических ресурсов.

Цель работы: анализ пространственно-временной изменчивости температуры воздуха и осадков природных зон Европейской территории России.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

1. Выявление сопряженности колебаний температуры воздуха ЕТР с температурой воздуха Северного полушария и осадков ЕТР с глобальными осадками.

2. Выявление интервалов времени с одинаковой тенденцией в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков.

3. Анализ трендов в температуре воздуха и осадках на ЕТР для различных промежутков времени и сопоставление их с глобальными трендами.

4. Районирование ЕТР по характеру межгодовых колебаний температуры и осадков на основе кластерного анализа.

5. Статистический анализ колебаний температуры воздуха и осадков для различных природных зон.

6. Определение временной устойчивости границ природных зон в современных климатических условиях.

Материалы и методы. Основой работы послужили данные о температуре воздуха и осадках из архива ВНИИГМИ-МЦД, находящиеся в свободном доступе в сети Интернет.

Для выполнения поставленных задач использовался комплекс методов статистического анализа: кластерный анализ, корреляционный и спектральный анализ, а также теория проверки статистических гипотез.

Научная новизна:

1. Установлена степень сопряженности колебаний температуры воздуха ЕТР с температурой Северного полушария и осадков ЕТР с глобальными осадками.

2. Выявлены особенности в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков для различных природных зон.

3. Установлены периоды времени с однородной тенденцией в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков.

4. Выявлены особенности формирования трендов в температуре воздуха и осадках ЕТР для различных промежутков времени.

5. Впервые методом кластерного анализа на ЕТР выделены квазиоднородные районы по характеру межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков.

6. Выявлена временная устойчивость границ природных зон в современных климатических условиях.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Синхронная значимая корреляция в колебаниях температуры воздуха ЕТР и Северного полушария отмечается в период 1976-2005 гг., а в колебаниях осадков в 1946-1975 гг.

2. Статистические закономерности межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков для различных природных зон ЕТР в современных климатических условиях.

3. По характеру межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на ЕТР методом кластерного анализа выделено по 4 квазиоднородных района.

4. Границы природных зон ЕТР при переходе от периода относительного похолодания (1946-1975 гг.) к периоду интенсивного потепления(1976-2005 гг.) сохраняют стабильность.

Практическая значимость работы. Полученные в работе результаты могут быть использованы при решении задач мониторинга и моделирования климата, а также при составлении и усовершенствовании долгосрочных прогнозов регионального климата различных природных зон ЕТР. Кроме того, полученные результаты можно использовать при решении ряда экономических, прежде всего, сельскохозяйственных задач (оценка условий для выращивания основных сельскохозяйственных культур и возможностей разведения новых культур). Полученные карты районирования ЕТР могут быть применены для решения задач климатического и физико-географического районирования.

Личный вклад автора. В ходе исследования автором подготовлен архив гидрометеорологической информации, на основе которой проведен анализ про-

странственно-временной изменчивости температуры воздуха и осадков на исследуемой территории, выполнены статистические расчеты на ЭВМ, осуществлены обобщение и анализ полученных результатов.

Апробация работы. Основные положения и отдельные результаты обсуждались: на международной научно-практической конференции «География: наука и образование в системе «общество-школа-университет» РГПУ им. А.И. Герцена 2007, международной научно-практической конференции «Географическое образование и наука в России: история и современное состояние», СПбГУ, 2008; ежегодных Всероссийских Герценовских чтениях РГПУ им. А.И. Герцена, 2008 и 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 2 статьи опубликованы в журналах из перечня ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Объем диссертации составляет 153 страницы, включая 45 рисунков и 52 таблицы. Список литературы составляет 188 наименований, в том числе 7 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследования, показана его научная новизна и практическая значимость.

Первая глава посвящена общей характеристике изменчивости температуре воздуха и осадков исследуемой территории.

В разделе 1.1 приводится обзор отечественных исследований, посвященных колебаниям температуры воздуха и осадков.

Раздел 1.2 посвящен сравнительному анализу архивов данных о приповерхностных температуре воздуха и осадках. Из архива ВНИИГМИ-МЦД, содержащего суточные метеорологические данные по станциям, на Европейской территории России (ЕТР) было выделено 38 «реперных» станций, расположенных относительно равномерно по территории в целом, но неравномерно по природным зонам. В качестве альтернативного источника рассматривался также глобальный архив CDAS (Climate Data Assimilation System), являющийся частью системы так называемого «ретроспективного анализа» (реанализ) NOAA NCEP/NCAR Reanalysis, находящийся в свободном доступе в сети Интернет и содержащий среднемесячные данные по приповерхностной температуре воздуха и осадкам. Их значения заданы в узлах первично-долготной сетки 1.875°х°1.875 с 1949 г. и оперативно пополняются с очень небольшим запаздыванием времени. Основное преимущество их состоит в равномерном покрытии как по территории, так и во времени. В данной работе значения температуры воздуха и осадков выбирались для 183 точек сетки на ЕТР.

Сравнение информации по температуре воздуха и осадкам архива CDAS с архивом ВНИИГМИ-МЦД показало их значительные расхождения. При срав-

нении со среднемноголетними данными из Научно-прикладного справочника по климату СССР было установлено, что архив ВНИИГМИ-МЦД полностью согласуется со справочником по обоим исследуемым метеопараметрам. В то же время обнаружены систематические расхождения значений температуры воздуха и особенно осадков из архива СЛАБ со справочными данными. Кроме того, в большинстве случаев дисперсия температуры воздуха по архиву СБАБ занижена, а по величине осадков, наоборот, сильно завышена.

Раздел 1.3 посвящен оценке степени сопряженности колебаний температуры воздуха исследуемой территории и Северного полушария. Предварительный анализ осредненных для Северного полушария значений температуры воздуха за 1881-2005 гг. показал, что данный период времени может быть разделен на три промежутка, два из которых характеризуют интенсивное потепление (1881-1940 и 1976-2005 гг.), а третий - относительное похолодание (1941-1975 гг.). Оценка тесноты связи колебаний температуры воздуха на ЕТР и Северного полушария проводилась для однородных промежутков времени. Для этой цели за периоды 1946-1975 гг. и 1976-2005 гг. рассчитывались коэффициенты парной корреляции (г) температуры воздуха северного полушария с температурой на станциях ЕТР.

30°

с.ш_____.....

Мурманск Кандалакша

Ъ ~

Кемь

Оъ

■■...... Архангельск

Онега - 1 -----

__Нарьян-Мар;'

Усть-Цильма Печора

Вытегра

Санкт-Петербург

Псков- 0-6- .. Великие Луки 55<> Смоленск

V КойейЗ • ' -65°

^ """..............—_ Троий$?-Печорское

Котлас__ ^ьнстывкар ~ ~..........-Г

0-5 " * 0.5 . ' . •

Вологда Кострома

■'Кйр'01

Нижний Новгород

Павелец ____

Тамбов

Курск Воронеж

; '.Самара Саратов

Александров £ай

^ 0.6-Пермь^Р

Ижевск „

• Красноуфимск

55°

' Оренбург

Ростоа-на№9я'

Примор^-Ахгаврк Э'"':-"1 Астрахань.,

... *

»4.--^. Армавир

'Пятигорск— х---

•л. 60'

Рисунок 1 - Пространственное распределение коэффициентов корреляции температуры воздуха Северного полушария и температуры на станциях ЕТР

за 1976-2005 гг.

Анализ коэффициентов корреляции показал, что в течение 1946-1975 гг. статистическая связь между температурой воздуха ЕТР и Северного полушария на большей ее части, исключая Заволжье и Прикаспийскую низменность, является незначимой по критерию Стьюдента. Совсем иной результат был получен для периода 1976-2005 гг. (рис. 1). Статистически значимые положительные изокорреляты пересекают практически всю ЕТР, оценки которых увеличиваются с северо-востока на юг. Изолинии с максимальными значениями коэффициентов корреляции локализованы в области Среднего Поволжья и Заволжья.

Раздел 1.4 посвящен оценке степени сопряженности колебаний глобальных осадков и осадков исследуемой территории, которая проводилась так же, как и для температуры воздуха.

Оказалось, что значимая статистическая связь в колебаниях осадков на ЕТР и над сушей проявляется лишь в 1946-1975 гг., когда наблюдалось относительное похолодание глобального климата. При этом максимальные коэффициенты корреляции были отмечены для Махачкалы (г = 0,39), Пятигорска (г = 0,41) и Сочи (г = 0,47). На остальной территории значимая корреляция отсутствует.

Вторая глава посвящена результатам временного анализа температуры воздуха и осадков в природных зонах ЕТР.

В разделе 2.1 приводится описание климатических характеристик природных зон исследуемой территории.

В разделе 2.2 рассматриваются результаты статистического анализа изменчивости температуры воздуха и осадков для природных зон ЕТР. Для анализа изменений температуры воздуха и осадков рассматриваемых зон использованы данные 56 метеостанций за 1946-2005 гг., который был разбит на 2 локальных периода: 1946-1975 и 1976-2005 гг. Для каждой природной зоны были получены осредненные временные ряды температуры воздуха и осадков. Затем для этих периодов вычислялись первичные статистические характеристики (среднее значение, среднеквадратическое отклонение, минимальное и максимальное значения и их размах). Результаты расчетов среднегодовой температуры воздуха представлены в таблице 1. Из таблицы 1 видно, что в зоне тайги средняя температура воздуха в период 1976-2005 гг. повысилась на 0,39°С. Такой рост определяется повышением как минимального, так и максимального значений при небольшом изменении размаха. Еще большее повышение (на 0,59°С) средней температуры воздуха отмечается в подтаежной зоне. Происходит это в основном за счет повышения максимальных значений.

В лесостепи также имеет место рост средней температуры воздуха для второго ряда (на 0,50°С). Здесь рост вызван повышением максимальных значений, что доказывают стандартное отклонение и размах. В степи увеличение средней температуры также составило 0,50°С, но обусловлено оно повышением минимального значения, что сказалось на снижении размаха. Величина средне-квадратического отклонения значений второго ряда осталась неизменной по сравнению с первым рядом. Незначительное повышение средней температуры

второго ряда (на 0,24°С) в зоне полупустынь и пустынь наблюдается на фоне слабого снижения как минимального, так и максимального значений при неизменном размахе.

Таблица 1 - Статистические характеристики временных рядов средней годовой температуры воздуха природных зон ЕТР

Интервалы врем.ряда Среднее значение, °С Среднее квадр.откл. Мин. значение, °С Макс, значение, °С Размах, °С

Тундра и лесотундра

1946-1975 -1,95 1,24 -4,50 0,13 4,63

1976-2005 -1,89 1,35 -4,91 0,60 5,51

Тайга

1946-1975 1.59 0,90 -0,47 3,11 3,58

1976-2005 1,98 1,03 0,11 3,91 3,80

Подтайга

1946-1975 4,47 0,82 2,62 6,31 3,69

1976-2005 5,06 1,04 2,79 6,85 4,06

Лесостепь

1946-1975 I 4,83 0,80 2,80 6,70 3,90

1976-2005 | 5,33 1,09 2,93 7,10 4,17

Степь

1946-1975 8,11 0,91 6,04 10,02 3,98

1976-2005 8,60 0,93 6,67 10,06 3,39

Полупустыни и пустыни

1946-1975 9,67 1 0,79 7,95 11,15 3,20

1976-2005 9,91 | 0,96 8,11 11,33 3,22

В таблице 2 представлены первичные статистические характеристики атмосферных осадков тех же интервалов временного ряда, что и для температуры воздуха. В тундрово-лесотундровой зоне рост осадков в период 1976-2005 гг. по сравнению с 1946-1975 гг. составил 41,6 мм. Произошло это из-за роста минимального значения, что подтверждается сократившимся размахом и стандартным отклонением. В тайге увеличение осадков составило 66 мм и произошло оно за счет роста минимальных значения, что нашло отражение в сокращении размаха и стандартного отклонения.

В подтаежной зоне рост осадков в период потепления составил 83,7 мм. При этом размах колебаний увеличился, но стандартное отклонение почти не изменилось. Увеличение осадков в лесостепной зоне на 79,8 мм произошло в большей мере из-за роста максимального значения, что повлекло повышение размаха и незначительное увеличение стандартного отклонения. В степи повышение осадков произошло на 72,1 мм, при этом хотя размах сократился, но стандартное отклонение осталось практически неизменным. Увеличение осадков на 15,4 мм в полупустынно-пустынной зоне произошло за счет минимального значения, отчего сократился размах и стандартное отклонение.

Затем были рассчитаны выборочные коэффициенты корреляции температуры воздуха между природными зонами для периодов 1946-1975 и 1976-2005 гг. Наиболее высокая корреляционная зависимость отмечается для природных зон, имеющих общую границу (г = 0,77 ^ 0,91 в период 1946-2005 гг. и г = 0,84 -г 0,97 в период 1976-2005 гг.). Значительно хуже корреляционная зависимость для временных рядов осадков природных зон. В период 1976-2005 гг. значимая корреляционная связь отмечается только для соседних природных зон (г = 0,42 -г 0,57). Несколько выше коэффициенты корреляции осадков для периода 19461975 гг.( г = 0,45 4-0,71).

Таблица 2 - Статистические характеристики временных рядов среднего годового количества осадков природных зон ЕТР

Интервалы врем.ряда Среднее „ Среднее значение, квадр. откл. мм Мин. значение, мм Макс, значение, мм Размах, мм

Тундра и лесотундра

1946-1975 410,9 73,99 275.2 577,1 301,9

1976-2005 452,5 55,61 350,1 544,5 194,4

Тайга

1946-1975 543,5 50,10 445,4 649,3 203,9

1976-2005 609,5 37,51 520,7 692,6 171,9

Подтайга

1946-1975 525,5 73,37 363,5 671,1 307,6

1976-2005 609,2 74,30 445,5 783,8 338,3

Лесостепь

1946-1975 517,4 66,58 375,9 623,8 247,9

1976-2005 597,2 68,37 429,9 759,6 329,7

Степь

1946-1975 444,1 70,66 292,8 616,6 323,8

1976-2005 516,2 71,08 401,6 689,0 287,4

Полупустыни и пустыни

1946-1975 275,5 46,02 157,6 347,4 189,8

1976-2005 290,9 46,44 182,0 392,3 210,3

Что касается статистической связи между температурой воздуха и осадками в природных зонах, то в результате расчетов показано, что значимая корреляция между этими характеристиками в природных зонах ЕТР отсутствует. Исключение составляет статистическая связь между зонами тундры и лесотундры, которая оказалась значимой (г = 0,56).

В разделе 2.3 рассматриваются особенности формирования трендов температуры воздуха на ЕТР. Для этого был получен осредненный по наиболее длиннорядным метеорологическим станциям, расположенным относительно равномерно на ЕТР, временной ряд годовых аномалий температуры воздуха, в ходе которого были выделены периоды с одинаковой тенденцией. В таблице 3 приведены оценки трендов (Тг) не только для осредненного ряда, но также мак-

симальные и минимальные оценки, полученные по данным отдельных станций. Установлено, что наиболее интенсивно потепление на ЕТР развивалось за последние 30 лет (1976-2005 гг.), достигнув значения Тг = 0,4°С/10 лет, что существенно превышает темпы потепления в Северном полушарии.

Таблица 3 - Оценки линейных трендов приповерхностной температуры воздуха (ПТВ) на ЕТР за различные периоды времени по данным 16 станций

Период, годы С редний Максимальный Минимальный

Е2 . Тг, °С/10лет К1 Тг, "С/Юлет К" Тг, °С/10лет

1880-1941 0,09 -0,17 0,11 0,25 0,10 -0,19

1942-2005 0,14 0,18 0,37 0,37 0,00 -0,004

1976-2005 0,14 0,40 0,33 0,74 0,06 0,17

1880-2005 0,004 0,02 0,18 0,13 0,004 0,01

Естественно, оценки трендов в таблице 3 следует рассматривать как приближенные, поскольку они рассчитаны по данным лишь 16 станций. Более точные оценки были получены для последнего периода 1976-2005 гг., когда число станций резко возросло. На рисунке 2 представлено распределение трендов на ЕТР для температуры воздуха за период интенсивного потепления, которые рассчитаны по данным 38 станций. Нетрудно видеть, что для ЕТР характерна тенденция к повышению тренда с востока на запад. При этом максимальный рост ПТВ (Тг = 0,7°С/10 лет) отмечается в южной части Среднерусской возвышенности и Среднем Заволжье, а наименьший рост ПТВ (Тг < 0,4°С/10 лет) отмечается на крайнем северо-востоке - в Малоземельной тундре и нижнем течении Печоры и в предгорьях Кавказа. Отметим, что средний тренд ПТВ для ЕТР за 1976-2005 гг. равен Тг = 0,49°С/10 лет.

Что касается особенностей формирования трендов температуры воздуха в природных зонах ЕТР, то в 1946-2005 гг. в тундрово-лесотундровой зоне происходило похолодание (Тг = -0,53°С/10 лет), а в степи - потепление (7У = 0,52°С/10 лет). В 1975-2005 гг. во всех природных зонах, кроме полупустынь и пустынь, наблюдался рост температуры воздуха. Причем быстрее всех теплело в тундре и лесотундре (7У = 0,66°С/10 лет), меньше всего - в степи (Тг- 0,43°С/10 лет). За 60-летний период в целом рост температуры воздуха оказался значимым во всех природных зонах и составил от Тг = 0,12°С/10 лет в зоне полупустынь и пустынь до Тг = 0,2б°С/10 лет.

В разделе 2.4 исследованы тренды в осадках на ЕТР с начала XX в. Так же как и для температуры воздуха, был получен временной ряд аномалий годовых сумм осадков и выделены периоды с одинаковой тенденцией. Оценки трендов для выделенных промежутков времени представлены в табл. 4. Как видно из таблицы 4, для ЕТР характерен рост годового количества осадков, который за 1901-2005 гг. составляет Тг - 12 мм/10 лет. При этом максимальный рост суммы осадков отмечен в Ростове-на-Дону (Тг = 25 мм/10 лет) и в Сочи (Тг = 35 мм/10 лет), а минимальный - в Перми (Тг = 6 мм/10 лет). И только в

с.ш-70°

65°

35° 40° 45° 50° 55° 60°

Мурманск , '

~ ' ' Нарьян-Мар

' ' " ^-^сть*4ильма Печора

Петрозаводск Котлас Сь||™вкаР

„Санкт-Петербург .

60 — , Вологда 05> Р ~ьи

• Киров "

Псков Кострома 0б * Пермь

Великие Луки Нижний Новгород „ 1 Ижевск.

Москва * Казань

Смоленск ® Уфа

т Самара

Ф У Тамбов .

Курск Воронеж ' СаратоЬ Оренбург

50°

Алейяндров Гай 50° - * ,

........ 0.6

Ростов-иЗД®?"0^. _____ -

- -„. Примо^ско-Ахтарск г^листа Астрахань,

' АрмавиР-4 _

45°" . '' - Сочи'Пятигорск ' :45°

■ Махачкала

-,-.-1 --:---'-1---

30' 35° 40° 45° 50° 55° в.д. 60°

Рисунок 2 - Пространственное распределение значений линейного тренда среднегодовой температуры воздуха на ЕТР за 1976-2005 гг.

Махачкале имеет место уменьшение осадков (Тг = -11 мм/10 лет). В первой половине XX века, до начала 1940-х гг., тренды в разных районах ЕТР носили разнонаправленный характер, вследствие чего общий тренд (Тг = -1 мм/10 лет) был незначимым. При этом максимальный рост осадков отмечался в Сочи (Тг - 60 мм/10 лет), а наибольшее их падение - в Уфе (Тг = -48 мм/10 лет).

Таблица 4 - Оценки линейных трендов осадков на ЕТР за различные периоды времени по данным 16 станций

Период, годы Средний Максимальный Минимальный

Я2 мм/10лет Я2 мм/10лет Я мм/10лет

1901-1941 0.006 -1 0,10 59,4 0,31 -47,7

1942-1990 0,46 28,3 0,46 52,8 0,07 -16

1991-2005 0,03 -20,4 0,18 86,3 0.15 -83,4

1901-2005 0,34 11,9 0,14 34,4 0,12 -10,9

В течение 1942-1990 гг. наблюдался повсеместный стремительный рост осадков (Тг = 28,3 мм/10 лет), особенно в Поволжье. Максимальный рост отмечался в Кирове (Тг = 53 мм/10 лет). Однако, начиная с 1991 г., началось стремительное уменьшение осадков (Тг - -20,4 мм/10 лет) почти на всей ЕТР. Особен-

но быстро уменьшалось количество осадков в Сочи (Тг = -64 мм/10 лет) и Перми (Тг - -83,4 мм/10 лет). Несмотря на общую тенденцию убывания, на отдельных станциях регистрировался рост количества осадков. Максимум пришелся на Ростов-на-Дону (Тг = 57 мм/10 лет) и Казань (Тг = 86 мм/10 лет).

В отношении трендов в осадках в природных зонах ЕТР можно сказать следующее. За 1946-1975 гг. значимое на 5%-ном уровне увеличение осадков произошло в тундрово-лесотундровой, таежной и степной зонах (от Тг = 31 мм/10 лет до Тг = 48,6 мм/10 лет). За 1976-2005 гг. существенным рост осадков был только в тундрово-лесотундровой и полупустынно-пустынной зонах (Тг - 35,5 и Тг = 40 мм/10лет соответственно). В тайге и степи сумма осадков не изменялась, а в лесостепи и подтаежной зоне наметилась слабая тенденция к их сокращению.

В разделе 2.5 рассматривается частотная структура временных рядов температуры воздуха и осадков ЕТР, которая проводилась методом спектрального анализа наблюдений продолжительностью более 100 лет (Архангельск, Санкт-Петербург, Киров, Казань, Астрахань). При этом рассматривались только те циклы, спектральная плотность которых превышает 5%-ный уровень значимости. Как оказалось, для температуры воздуха свойственны колебания с периодичностью 2-3, 7-8 и 11-13 лет, но их вклад в общую дисперсию ряда незначителен и варьирует от 4 до 8%. В колебаниях осадков подобной однородности периодов не наблюдается. Обнаружены периодичности 2-3, 5-6, 12 лет, а на отдельных станциях 31 и 39-40 лет. Однако вклад их в общую дисперсию ряда так же незначителен, от 4 до 9%. Не исключено, что короткие циклы являются обертонами более длительных циклов. Как показала проверка, выделенные циклы в большинстве своем являются неустойчивыми. Относительно устойчивыми оказались только периоды 2-3 и 4-5 лет.

Третья глава посвящена классификации полей температуры воздуха и осадков методом кластерного анализа.

В разделе 3.1 приводится обзор отечественных исследований, посвященных климатическому районированию ЕТР.

В разделе 3.2 обсуждается методология кластерного анализа для решения задач классификации.

Раздел 3.3 посвящен классификации межгодового хода температуры воздуха на ЕТР. Матрица среднегодовых значений температуры воздуха (38 х 30) за 1976-2005 гг. подвергалась кластерному анализу (иерархический алгоритм Уорда с аналогом евклидовой метрики с? = 1 -г). Перенесение результатов классификации на карту позволило выделить 4 квазиоднородных района: приполярный, северный, центральный и южный, распределение которых носит хорошо выраженный зональный характер (рис. За). Для выделенных районов и ЕТР в целом ряд среднегодовых значений температуры воздуха с помощью кластерного анализа разбит на 3 однородные градации: «ниже нормы», «норма» и ¿аыше нормы». Использование кластерного анализа представляется наиболее яскватным решением, поскольку в этом случае значения временного ряда, отнесенные в одну градацию, оказываются наиболее близкими, в то время как

различия значений, принадлежащих разным градациям, напротив, максимальны.

а)

Петрозаводск ,г ^а=3етербург П< ков

Печора

Приполярный район

Котлас Сыктывкар

Зеликие Луки Смопенск

Киров

Северный район Ижевск Нижнии Новгород Казань

Вологда Кострома

Москва

Центральный район __

_ - Самара

Тамбов • г

Курск Воронеж' Саратов Оренбург

Александров Гай

Ростов-н!

! Южный район

[рмрЗлтарск Элиста Астрахаць^--ч

Армавир (-г^Ь*

Пятигорск / «сзг

Махачкала

б)

Рисунок 3 - Районирование Европейской территории России по характеру межгодовых колебаний температуры воздуха (а) и осадков (б)

Раздел 3.4 посвящен классификации межгодового хода осадков на ЕТР. Кластерному анализу подвергалась матрица среднегодовых сумм осадков (38x41) за 1950-1990 гг. В результате было выделено 4 квазиоднородных района: северный, центральный восточный и южный (рис. 36). Если северный и южный районы вытянуты в зональном направлении, то центральный и восточный районы имеют уже меридиональную протяженность. Для каждого из выделенных районов и ЕТР ряд годовых сумм осадков разбит на однородные градации: «ниже нормы», «норма» и «выше нормы».

В разделе 3.5 исследована временная устойчивость границ природных зон при переходе от периода относительного похолодания (1946-1975 гг.) к периоду интенсивного потепления (1976-2005 гг.). Рассмотрены различные количественные показатели теплообеспеченности и увлажнения (среднемноголетняя годовая температура воздуха, сумма среднемесячных положительных температур за год, сумма осадков за теплый период года и аналог гидротермического коэффициента Селянинова (АГТК)) и определен набор параметров, который позволяет провести разграничение природных зон наилучшим образом. К ним относятся суммы положительных температур воздуха и АГТК, который определен как отношение суммы месячных осадков за теплый период года (май-октябрь) к сумме положительных среднемесячных температур за год.

Для определения устойчивости во времени границ природных зон с помощью кластерного анализа методом Уорда была выполнена классификация матриц размером 56x2 в поле сумм температур и АГТК для периодов 1946-1975 и 1976-2005 гг. В результате классификации было выделено 5 классов, причем сравнительный анализ дендрограмм показал, что состав классов во времени постоянен.

На рисунке 4 приведена диаграмма распределения выделенных классов в поле суммы положительных температур и АГТК. Разными значками обозначены точки, соответствующие географическому расположению по ландшафтным зонам Исаченко (1988): 1 - тундра и лесотундра, 2 - тайга, 3 - подтайга, 4 - лесостепь и степь, 5 - полупустыни и пустыни; сплошные - для периода 19461975 гг., контурные - для периода 1976 - 2005 гг. Овалами выделены классы, соответствующие классификации по Уорду, для периодов 1946 - 1975 гг. (сплошная линия) и 1976 - 2005 гг. (пунктир).

Как показал сравнительный анализ исследуемых параметров, в большинстве природных зон за период 1976-2005 гг. отмечено увеличение увлажненности за счет теплого периода года (изменение АГТК составило от 0,21 в зоне полупустынь и пустынь до 0,51 в подтаежной зоне). Исключение составляет тундро-во-лесотундровая зона, где АГТК уменьшился на 0,34. Но, как оказалось, наблюдаемое повышение увлажненности в большинстве природных зон оказалось недостаточным для смещения зональных границ, что позволяет сделать вывод об их устойчивости.

о

10 АГТК

9

8

7 -

6

5 -

4

3

2 г

:

11

Рисунок 4 - Диаграмма распределения выделенных классов в поле суммы положительных температур и АГТК.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы диссертационной работы.

1. Выявлена синхронная корреляционная зависимость в колебаниях температуры воздуха на ЕТР и Северного полушария в период 1976-2005 гг., а в колебаниях осадков ЕТР и поверхности суши в 1946-1975 гг.

2. Выявлены интервалы времени с одинаковой тенденцией в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков на ЕТР. В вековом ходе аномалий температуры воздуха выделяются периоды 1880-1941 и 1942-2005 гг., величина тренда и ее вклад в дисперсию исходного процесса которых составили ТУ = -0,17°С/10 лет (9%) и 7> = 0,18°С/10 лет (14%) соответственно. Отдельного внимания заслуживает интервал 1976-2005 гг. как период интенсивного роста температуры, за который величина тренда составила Тг — 0,5°С/10 лет (20,8%). Во временном ряде аномалий годовых сумм осадков выделяются 3 периода разнонаправленных тенденций: 1901-1941, 1942-1990 и 1991-2005 гг., величина тренда за которые составила Тг = -1 мм/10 лет (0,6%), Тг = 28,3 мм/10 лет (46%) и Тг = -20,4 мм/10 лет (3%) соответственно.

20

Сумма положительных температур, С 40 60 80 100 120

140

160

♦ 1

3. В результате статистического анализа колебаний температуры воздуха и осадков для природных зон ЕТР за 1946-2005 гг. показано, что в течение 19752005 гг. во всех природных зонах наблюдалось увеличение средней годовой температуры воздуха и годового количества осадков по сравнению с периодом 1946-1975 гг. Выявлена корреляционная связь в температуре воздуха и осадках между отдельными природными зонами для периодов 1946-1975 и 1976-2005 гг. Наиболее высокая корреляционная зависимость в температуре воздуха отмечается для природных зон, имеющих общую границу. Корреляционная зависимость в осадках между зонами значительно хуже, по сравнению с температурой, и свойственна не для всех природных зон. Показано отсутствие статистической связи между температурой воздуха и осадками для большинства природных зон.

4. Выявлены особенности формирования трендов в температуре воздуха и осадках природных зон ЕТР в 1946-2005 гг. Так, в период интенсивного потепления рост температуры воздуха происходил во всех природных зонах, кроме зоны полупустынь и пустынь. Величина тренда за 1976-2005 гг. составила от 7У= 0,43°С/10 лет (17%) в степи до Тг = 0,94°С/10 лет (28%) в зоне тундры и лесотундры. В целом за период 1946-2005 гг. величина тренда температуры воздуха в природных зонах составила от Тг= 0,12°С/10 лет (6%) в зоне полупустынь и пустынь до Тг = 0,26°С/10 лет (22%) в зоне смешанных лесов.

Показан рост осадков в природных зонах в период относительного похолодания (1946-1975 гг.) для степи, тайги и зоны тундры и лесотундры -ТУ = 40,2 мм/10 лет (25%), Тг = 31 мм/10 лет (30%) и Тг = 48,6 мм/10 лет (31%) соответственно. В целом за 1946-2005 гг. величина тренда осадков в природных зонах составила от Тг= 20,6 мм/10 лет (43%) в тайге до Тг =26,4 мм/10 лет (35%) в зоне тундры и лесотундры.

5. С помощью спектрального анализа выделены циклы с периодами 2-3, 4-5, 7-8, 11-13 лет в температуре и 2-3, 3-4, 5, 12, 31, 39 лет в осадках. Выделенные циклы вносят малый вклад в дисперсию и имеют неустойчивый характер, т.е. при изменении длины ряда могут исчезать и трансформироваться в другие циклы. Остаточная часть, характеризующая нерегулярные колебания и составляющая до 76,1% в температуре и до 72,3% в осадках, представляет собой модель «белого шума».

6. По характеру межгодовых колебаний температуры воздуха на ЕТР выделены четыре квазиоднородных района (приполярный, северный, центральный и южный), распределение которых носит хорошо выраженный зональный характер. По характеру межгодовых колебаний осадков выделяются четыре района: северный, центральный, восточный и южный. Если северный и южный районы вытянуты в зональном направлении, то центральный и восточный районы уже имеют меридиональную протяженность.

7. На основе кластерного анализа проведено объективное разделение межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на градации: норма, выше нормы и ниже нормы. Показано, что с конца 1990-х годов на ЕТР наблюдается

период только положительных аномалий в температуре воздуха. С конца 1970-х гг. на ЕТР отмечаются серии влажных лет.

8. Положения границ природных зон остаются неизменными при переходе от периода относительного похолодания (1946-1975 гг.) к периоду интенсивного потепления (1976-2005 гг.). Но в большинстве природных зон происходит увеличение увлажненности за счет теплого полугодия, которое никак не сказывается на конфигурации природных зон.

Список публикаций по теме диссертации

Публикации в изданиях, входящих в Перечень журналов, рекомендованных ВАК

Крышнякова О.С., Малинин В.Н. К анализу трендов в колебаниях температуры воздуха и осадков на Европейской территории России // Известия Русского географического общества. 2009. Т. 141. Вып. 2. С. 23-30.

Крышнякова О.С., Малинин В.Н. К оценке трендов в колебаниях осадков на Европейской территории России И Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. Серия «Естественные науки». 2010. №1. С.64-69.

Публикации в периодических изданиях и материалы конференций

Крышнякова О.С., Малинин В.Н. Анализ трендов температуры воздуха и осадков на Европейской территории России // География: наука и образование в системе «общество-школа-университет». Материалы международной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 26-30 ноября 2007 г. - СПб.: Ас-терион, 2007. С. 240-243.

Крышнякова О.С., Малинин В.Н. Особенности потепления климата Европейской территории России в современных условиях // Общество. Среда. Развитие. 2008. № 2. С. 115-124.

Крышнякова О.С., Малинин В.Н. Кластерный анализ температуры воздуха на Европейской территории России в условиях потепления климата // География и смежные науки. LXI Герценовские чтения. Материалы межвузовской конференции, Санкт-Петербург, 24-25 апреля 2008 г. - СПб.: Тесса, 2008. С. 5665.

Крышнякова О.С. Региональные аспекты современного потепления климата на Европейской территории России // Географическое образование и наука в

России: история и современное состояние. Материалы международной научно-практической конференции, Санкт-Петербург, 3-4 декабря 2008 г. - СПб.: ВВМ, 2010. С. 813-819.

Крышнякова О.С. Кластерный анализ сезонной изменчивости осадков на Европейской территории России // География: проблемы науки и образования. ЬХН Герценовские чтения. Материалы ежегодной Всероссийской научно-методической конференции, Санкт-Петербург, 9-10 апреля 2009 г. - СПб.: Ас-терион, 2009. Т. I. С. 90-94.

Крышнякова О.С. Оценка трендов сезонных сумм осадков на Европейской территории России во второй половине XX века // Современные проблемы науки и образования. 2009. №4 www.science-education.ru/number4.htm (июль-август 2009).

Отпечатано с готового оригинал-макета в ЦНИТ «АСТЕРИОН» Заказ № 109. Подписано в печать 14.04.2010 г. Бумага офсетная Формат 60x84'/,6. Объем 1,25 п.л. Тираж 100 экз Санкт-Петербург, 191015, а/я 83, тел. /факс (812) 275-73-00, 970-35-70 asterion@ asterion.ru

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Крышнякова, Ольга Сергеевна

Введение

Глава 1 Общая характеристика изменчивости температуры и осадков на Европейской территории России

1.1 Краткий обзор отечественных исследований по изменчивости температуры воздуха и атмосферных осадков

1.2 Характеристика исходных данных по температуре воздуха' и атмосферным осадкам

1.3 Сопряженность колебаний температуры воздуха Европейской территории России и Северного полушария

1.4 Сопряженность колебаний осадков, выпавших над континентами и над Европейской территории России

Глава 2 Временной анализ температуры воздуха и осадков в природных зонах Европейской территории России

2.1 Климат природных зон

2.2 Статистический анализ изменчивости температуры воздуха и осадков для природных зон Европейской территории России

2.3 Оценка тренда в колебаниях температуры воздуха

2.4 Оценка тренда в колебаниях осадков

2.5 Оценка циклических составляющих в колебаниях температуры воздуха и осадков

Глава 3 Использование кластерного анализа в задачах- классификации полей температуры и осадков

3.1 Краткий обзор отечественных исследований по климатическому районированию

3.2 Основы кластерного анализа

3.3 Классификация межгодового хода температуры воздуха на Европейской территории России

3.3.1 Районирование Европейской территории России по характеру межгодовых колебаний температуры

3.3.2 Выделение квазиоднородных сезонов в годовом ходе температуры воздуха

3.3.3 Разбиение межгодового хода температуры воздуха на однородные градации

3.4 Классификация межгодового хода атмосферных осадков на Европейской территории России

3.4.1 Районирование Европейской территории России по характеру межгодовых колебаний осадков

3.4.2 Выделение квазиоднородных сезонов в годовом ходе осадков на Европейской территории России

3.4.3 Разбиение межгодового хода атмосферных осадков на однородные градации

3.5 Оценка временной устойчивости климатических границ природных зон

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Пространственно-временная изменчивость температуры воздуха и осадков в природных зонах Европейской территории России"

Актуальность исследования. Исследование изменчивости температуры воздуха и атмосферных осадков является одной из актуальных задач современной географической науки. Влияние их на деятельность человека и на окружающую среду могут проявляться как в позитивном, так и в негативном качестве, поскольку температура воздуха и осадки как компоненты географической оболочки определяют условия существования и развития ландшафтов, а также условия жизни и хозяйственной деятельности людей.

Изучение региональных климатических изменений на фоне глобального потепления климата в современный период имеет большое научное и практическое значение. Эта задача особенно актуальна в отношении температуры воздуха и осадков, отличающихся изменчивостью во времени и пространстве. Сопоставление данных многолетних наблюдений за климатическими параметрами на Европейской территории России позволяет выявить общие закономерности и индивидуальные специфические черты. Исследование периодических изменений представляет большой интерес с точки зрения прогнозирования будущих природных условий, так как флуктуации температурного режима и увлажнения сказываются и на изменении других компонентов природной среды. Известно, что положение природных зон очень чувствительно к колебаниям температуры и увлажнения, а длительные однонаправленные изменения этих компонентов могут приводить к сдвигам ландшафтных границ.

Изучение пространственных и временных особенностей изменчивости температуры воздуха и осадков на Европейской территории России имеет большое значение не только для разработки региональных сценариев будущих изменений климата, но также для решения ряда практических задач, связанных с рациональным использованием агроклиматических ресурсов.

Цель работы: анализ пространственно-временной изменчивости температуры воздуха и осадков в природных зонах Европейской территории России.

Для достижения указанной цели решались следующие задачи:

1. Выявление сопряженности колебаний температуры воздуха Европейской территории России с температурой воздуха Северного полушария и осадков Европейской территории России с глобальными осадками.

2. Выявление интервалов времени с одинаковой тенденцией в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков.

3. Анализ трендов в температуре воздуха и осадках на Европейской территории России для различных промежутков времени и сопоставление их с глобальными трендами.

4. Статистический анализ колебаний температуры воздуха и осадков для различных природных зон.

5. Районирование Европейской территории России по характеру межгодовых колебаний температуры и осадков на основе кластерного анализа.

6. Определение временной устойчивости границ природных зон в современных климатических условиях.

Научная новизна:

1. Установлена степень сопряженности колебаний температуры воздуха Европейской территории России с температурой Северного полушария и осадков Европейской территории России с глобальными осадками.

2. Выявлены особенности в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков для различных природных зон Европейской территории России.

3. Установлены периоды времени с однородной тенденцией в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков на Европейской территории России.

4. Выявлены особенности формирования трендов в температуре воздуха и осадках Европейской территории России для различных промежутков времени.

5. Впервые методом кластерного анализа на Европейской территории России выделены квазиоднородные районы по характеру межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков.

6. Выявлена временная устойчивость границ природных зон в современных климатических условиях.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Синхронная корреляционная связь в колебаниях температуры воздуха Европейской территории России и Северного полушария отмечается в период 1976-2005 гг., а в колебаниях осадков в 1946-1975 гг.

2. Статистические закономерности межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков для различных природных зон Европейской территории России в современных климатических условиях.

3. По характеру межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на Европейской территории России методом кластерного анализа выделено по 4 квазиоднородных района.

4. Границы природных зон Европейской территории России при переходе от периода относительного похолодания (1946-1975 гг.) к периоду интенсивного потепления (1976-2005 гг.) сохраняют стабильность.

Практическая значимость. Полученные в работе результаты могут быть использованы при решении задач мониторинга и моделирования климата, а также при составлении и усовершенствовании долгосрочных прогнозов регионального климата различных природных зон Европейской территории России. Кроме того, полученные результаты можно использовать при решении ряда экономических, прежде всего, сельскохозяйственных задач (оценка условий для выращивания основных сельскохозяйственных культур и возможностей разведения новых культур). Полученные карты районирования Европейской территории России могут быть применены для решения задач климатического и физико-географического районирования.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Крышнякова, Ольга Сергеевна

Заключение

На основе выполненной работы могут быть сделаны следующие основные выводы:

1. Установлена степень пространственной сопряженности колебаний температуры воздуха Европейской территории России с температурой воздуха северного полушария и осадков на Европейской территории с глобальными осадками за периоды 1946-1975 и 1976-2005 гг.

Показано, что похолодание северного полушария в 1946-1975 гг. не проявилось в колебаниях температуры воздуха Европейской территории России. Однако соответствующий этому времени период повышенного увлажнения континентов в глобальном масштабе отразился и на Европейской территории России, особенно в районе Предкавказья.

Потепление северного полушария в период 1976-2005 гг. в значительной степени отразилось в росте температуры воздуха на всей Европейской территории России и особенно в районах среднего Поволжья и Заволжья.

Выявлено наличие синхронной корреляционной связи в колебаниях температуры воздуха Европейской территории России и Северного полушария в период 1976-2005 гг., а в колебаниях осадков Европейской территории России и поверхности суши в 1946-1975 гг.

2. Впервые выявлены интервалы времени с одинаковой тенденцией в межгодовых колебаниях температуры воздуха и осадков на ЕТР. В вековом ходе аномалий температуры воздуха выделяются периоды 1880-1941 и 1942- а 2005 гг., величина тренда и его вклад в дисперсию исходного процесса которых составили Тг = - 0,17°С/10 лет (9%) и Тг = 0,18°С/10 лет (14%) соответственно. Отдельного внимания заслуживает интервал 1976-2005 гг., как период интенсивного потепления, величина тренда за который составила Тг = 0,5°С/10 лет (20,8%).

Показано, что межгодовой ход температуры воздуха на Европейской территории России соответствует ее глобальной изменчивости только в период потепления глобального климата в 1976-2005 гг., причем рост температуры воздуха на Европейской территории России в два раза превышает аналогичный рост температуры Северного полушария.

Во временном ряду аномалий годовых сумм осадков выделяются три периода разнонаправленных тенденций: 1901-1941, 1942-1990 и 1991-2005 гг., величина тренда за которые составила Тг = -1 мм/1 Олет (0,6%), Тг = 28,3 мм/10 лет (46%) и Тг = -20,4 мм/10 лет (3%) соответственно.

3. Выполнен статистический анализ колебаний температуры воздуха и осадков для природных зон Европейской территории России за 1946-2005 гг.

Показано, что с 1975 по 2005 гг. во всех природных зонах наблюдалось увеличение средней годовой температуры воздуха и годового количества осадков по сравнению с периодом 1946-1975 гг.

Выявлена корреляционная связь в температуре воздуха и осадках между отдельными природными зонами для периодов 1946-1975 и 1976-2005 гг. Наиболее высокая статистическая связь температуры воздуха отмечается для природных зон, имеющих общую границу. Корреляционная связь осадков между зонами значительно хуже, по сравнению с температурой, и проявляется не во всех природных зонах. Выявлена корреляционная зависимость между температурой воздуха и осадками в природных зонах и данными характеристиками на Европейской территории России в целом за различные периоды времени. Наиболее высокая (г > 0,90) корреляция в температуре воздуха отмечена для тайги, смешанных лесов и лесостепи, а наименьшая — для зоны тундры и лесотундры (г = 0,64). В осадках достаточно высокая корреляция (от г = 0,57 до г = 0,89) отмечена для всех природных зон, кроме зоны тундры и лесотундры. Показано отсутствие статистической связи между температурой воздуха и осадками для большинства природных зон.

4. Выявлены особенности формирования трендов в температуре воздуха и осадках природных зон Европейской территории России в 1946-2005 гг. Показано, что в период интенсивного потепления (1976-2005 гг.) рост температуры воздуха происходил во всех природных зонах, кроме зоны полупустынь и пустынь. Величина тренда за 1976-2005 гг. изменялась от Тг = 0,43°С/10 лет (17%) в степи до Тг = 0,94°С/10 лет (28%) в зоне тундры и лесотундры. В целом за период 1946-2005 гг. величина тренда температуры воздуха в природных зонах изменялась от Тг = 0,12°С/10 лет (6%) в зоне полупустынь и пустынь до Тг = 0,26°С/10 лет (22%) в подтаежной зоне .

Рост осадков в природных зонах в период относительного похолодания (1946-1975 гг.) отмечается для степи, тайги и зоны тундры и лесотундры -Тг= 40,2 мм/10 лет (25%), Тг = 31 мм/10 лет (30%) и Тг = 48,6 мм/10 лет (31%) соответственно. В целом за 1946-2005 гг. величина тренда осадков в природных зонах составила от Тг = 20,6 мм/10 лет (43%) в тайге до Тг = 26,4 мм/10 лет (35%) в зоне тундры и лесотундры.

5. В вековом ходе с помощью спектрального анализа выделены циклы с периодами 2-3, 4-5, 7-8, 11-13 лет в температуре и 2-3, 3-4, 5, 12, 31, 39 лет в осадках. Выделенные циклы вносят малый вклад в дисперсию и имеют неустойчивый характер, поскольку при изменении длины ряда могут исчезать и трансформироваться в другие циклы. Остаточная часть, характеризующая нерегулярные колебания и составляющая до 76,1% в температуре и до 72,3% в осадках, представляет собой модель «белого шума».

6. Впервые выполнено районирование Европейской территории России по межгодовым колебаниям температуры воздуха и осадков с помощью кластерного анализа. Показано, что по межгодовым колебаниям температуры Европейская территория России может быть разделена на четыре квазиоднородных района (приполярный, северный, центральный и южный), распределение которых носит хорошо выраженный зональный характер. По межгодовым колебаниям осадков также выделяются четыре района: северный, центральный, восточный и южный, однако только северный и южный районы вытянуты в зональном направлении. Центральный и восточный районы уже имеют меридиональную протяженность.

7. Впервые с помощью кластерного анализа осуществлена классификация сезонного хода температуры и осадков с выделением квазиоднородных сезонов. При этом на большей части Европейской территории России в сезонном ходе температуры воздуха выделяются зимний (с ноября по март), летний (с мая по сентябрь), осенний (октябрь) и весенний (апрель) сезоны. Показано, что по типу внутригодовой изменчивости на Европейской территории России можно выделить два района — северный и южный. В сезонном ходе осадков выделены относительно сухой, переходный и относительно влажный сезоны, структура которых различна в каждом районе.

8. Впервые на основе кластерного анализа проведено объективное разделение межгодовых колебаний температуры воздуха и осадков на градации: норма, выше нормы и ниже нормы. Показано, что с конца 1990-х годов на Европейской территории России наблюдается период только положительных аномалий в температуре воздуха. С конца 1970-х гг. на Европейской территории России отмечаются серии влажных лет.

9. Положения границ природных зон остаются неизменными при переходе от периода относительного похолодания к периоду интенсивного потепления, но в большинстве природных зон происходит увеличение увлажненности за счет теплого периода, которое никак не сказывается на конфигурации природных зон. В то же время происходящие климатические изменения все больше находят отражение в структуре и видовом составе зональной растительности, способствуя расширению ареалов одних видов и сокращению других. В большинстве природных зон происходит увеличение увлажнения за счет осадков теплого полугодия.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Крышнякова, Ольга Сергеевна, Санкт-Петербург

1. Айвазян С.А., Мхитарян B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики.- М.: ЮНИТИ, 1998. - 1022 с.

2. Алисов Б.П. Климаты СССР. М.: Изд-во МГУ, 1957. - 211 с.

3. Афанасьев А.Н. Колебания гидрометеорологического режима на территории СССР. М.: Наука, 1967. - 231 с.

4. Байдал М.Х. Макроциркуляционный анализ и долгосрочное прогнозирование погоды, сезонных явлений и колебаний климата Казахстана. Л.: Гидрометеоиздат, 1964. Ч. 1,4. 2.-446 с.

5. Байдал М.Х. Долгосрочные прогнозы погоды и колебаний климата Казахстана. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. Ч. 1-3.

6. Байдал М.Х. Колебания климата Кустанайской области в XX столетии. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. — 155 с.

7. Байдал М.Х., Неушкин А.И. Долговременные тенденции повторяемости зональной циркуляции в Северном полушарии // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1987. Вып.141. С. 3-10.

8. Бардин М.Ю. Изменчивость температуры воздуха над западными территориями России и сопредельными странами в XX веке//Метеорология и гидрология. 2002. № 8. С. 5-23.

9. Батталов Ф.З. Многолетние колебания атмосферных осадков и вычисление норм осадков. Л.: Гидрометеоиздат, 1971.-181 с.

10. Берг Л.С. Основы климатологии. -М.: Учпедгиз, 1938. -456 с.

11. Берг Л.С. Географические зоны Советского Союза. -М.: Географгиз. Т. 1, 1947. 397 е.; Т. 2, 1952. - 510 с.

12. Большаков A.A., Каримов Р.Н. Методы обработки многомерных данных и временных рядов. М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 520 с.

13. Борзенкова И.И., Винников К.Я. Пространственная и временная изменчивость осредненной по широте средней месячной температуры воздуха Северного полушария // Труды ГГО. 1975. Вып. 364. С. 163-177.

14. Борзенкова И.И., Винников К.Я., Спирина Л.П., Стехновский Д.И. Изменение температуры воздуха Северного полушария за период 18811975 гг. // Метеорология и гидрология. 1976. № 7. С. 27-35.

15. Борисенков Е.П. Климат и его изменения. М.: Знание, 1976. — 64 с.

16. Борисенков Е.П. Основные тенденции естественных и антропогенных изменений климата // Физические основы изменения современного климата. Всесоюз. симпозиум, Москва, 23-25 апреля 1979 г. Сб. 2., Ч. 1.-М., 1981. С. 4-41.

17. Броунов П.И. К вопросу о географических районах Европейской России. — Сельскохозяйственное изд-во, П. 2., 1924.

18. Броунов П.И. Климатические и сельскохозяйственные районы России. Л.: Красный печатник, 1924.

19. Будыко М.И. Климат и жизнь. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - 472 с.

20. Будыко М.И., Винников К.Я. Современные изменения климата // Метеорология и гидрология. 1973. № 9. С.3-13.

21. Будыко М.И. Изменение климата. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974.280с.

22. Будыко М.И., Винников К.Я. Глобальное потепление // Метеорология и гидрология. 1976. № 7. С. 16-26.

23. Будыко М.И. Исследования современных изменений климата // Метеорология и гидрология. 1977. №11. С.42-57.

24. Будыко М.И. Современные изменения климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. — 46 с.

25. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. Л.: Гидрометеоиздат, 1980.-351 с.

26. Будыко М.И., Э.К. Бютнер, К.Я.Винников, Г.С. Голицын, O.A. Дроздов, И.Л. Кароль. Антропогенные изменения глобального климата // Метеорология и гидрология, 1981. № 8. С.5-14.

27. Будыко М.И., К.Я.Винников. Проблема обнаружения антропогенного изменения глобального климата // Метеорология и гидрология, 1983. № 9. С. 14-26.

28. Будыко М.И. Климат конца двадцатого века // Метеорология и гидрология. 1988. №10. С.5-24.

29. Вайновский П. А, Малинин В. Н. Методы обработки и анализа океанологической информации. Ч. 2. Многомерный анализ. СПб.: Изд. РГГМИ, 1992.-96 с.

30. Величко A.A. Потепление климата: взгляд в будущее // Наука в России. 2002. № 3. С. 44-52.

31. Винников К.Я., Груза Г.В., Захаров В.Ф. Современные изменения климата Северного полушария // Метеорология и гидрология. 1980. № 6. С.5-17.

32. Винников К.Я., Ковынева Н.П. Современные изменения термического режима Северного полушария // Труды ГГИ. 1981. Вып. 271. С. 11-24.

33. Винников К.Я. Чувствительность климата. Эмпирические исследования закономерностей современных изменений климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.-224 с.

34. Винников К.Я., Гройсман П.Я., Лугина K.M., Голубев A.A. Изменение средней температуры воздуха Северного полушария за 18411985 гг. //Метеорология и гидрология. 1987. №1. С.45-55.

35. Вительс JI.А. Синоптическая метеорология и гелиогеофизика. Избранные труды. — Л.: Гидрометеоиздат, 1977. — 255 с.

36. Вознесенский A.B. Карта климатов СССР. Л., 1930.

37. Вомперский С.Э., Добровольский Г.В., Сапанов М.К., Сиземская М.Л., Соколова Т.А. Рукотворный лесной оазис в полупустыне // Вестник РАН. 2006. Т. 76. № 9. С. 798-804.

38. Воробьева Е.В. Цикличность геомагнитной возмущенности и ее временные вариации // Труды ГГО. 1968. Вып.227. С.28-33.

39. Воробьева Е.В. Временные изменения продолжительности метеорологических циклов и их возможные причины // Труды ГГО. 1969. Вып.245. С. 17-24.

40. Воробьева Е.В. Некоторые особенности пространственно-временной изменчивости параметров циклов температуры // Труды ГГО. 1975. Вып.330. С.36-45.

41. Гасюков П.С., Смирнов Н.П. Колебания барического поля Северного полушария в 11-летнем цикле солнечной активности // Докл. АН СССР. 1967. Т. 173. № 3. С. 567-569.

42. Гедеонов А.Д. О колебаниях климата в Северном полушарии // Труды ГГО. 1968. Вып. 227. С. 71-84.

43. Гедеонов А.Д., Ульянова Т.Н. К вопросу о циклических явлениях климата//Труды ГГО. 1971. Вып.274. С. 66-69.

44. Гедеонов А.Д. Изменения температуры воздуха на Северном полушарии за 90 лет. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 145 с.

45. Голицын Г.С. Изменения климата в XX и XXI столетиях (обзор) // Изв. АН СССР. Сер. Физика атмосферы и океана, 1986. Т.22. № 12. С. 12351249.

46. Голицын Г.С. Изменения климата в настоящем и будущем // Метеорология и гидрология. 1987. № 6. С. 116-119.

47. Григорьев А. А. Географическая зональность и некоторые ее закономерности // Изв. АН СССР, сер. геогр. 1954. №5. С. 17-39.

48. Григорьев A.A. Режим тепла и влаги и географическая зональность // Материалы к III съезду Географического общества СССР. — Л., 1959. — 20 с.

49. Гройсман П.Я. Оценки изменчивости средней годовой зональной температуры воздуха // Метеорология и гидрология. 1987. № 3. С. 103-105.

50. Груза Г.В., Клещенко Л.К., Ранькова Э.Я. Об изменении температуры воздуха и осадков на территории СССР за период инструментальных наблюдений // Метеорология и гидрология, 1977. № 1. С. 13-25.

51. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Структура и изменчивость наблюдаемого климата. Температура воздуха Северного полушария. — Л.: Гидрометеоиздат, 1980.- 72 с.

52. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Некоторые характеристики температурного режима Северного полушария и особенности текущих изменений климата // Труды ВНИИГМИ-МЦЦ. 1980. Вып. 68. С.23-31.

53. Груза Г.В., Клещенко Л.К., Тимофеева Т.П. Об изменчивости температурного и циркуляционного режима атмосферы Северного полушария // Метеорология и гидрология, 1982. № 3. С. 8-20.

54. Груза Г.В., Ранькова Э.Я., Рочева Э.В. Анализ глобальных данных об изменениях приземной температуры воздуха за период инструментальных наблюдений // Метеорология и гидрология, 1989. № 1. С. 22-31.

55. Груза Г.В., Ранькова Э.Я., Семенюк Е.А. Связь индексов атмосферной циркуляции с приземной температурой воздуха Северного полушария // Метеорология и гидрология, 1990. № 6. С. 21-28.

56. Груза Г.В., Ранькова Э.Я., Рочева Э.В., Лапаева Л.В. Структура и изменчивость современного климата // Метеорология и гидрология. 1990. №7. С.14-18.

57. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Вероятностный прогноз приземной глобальной температуры воздуха до 2005 года // Метеорология и гидрология. 1991. №4. С. 95-103.

58. Груза Г.В., Ранькова Э.Я., Клещенко Л.К., Аристова Л.Н. О связи климатических аномалий на территории России с явлением Эль-Ниньо -Южное колебание // Метеорология и гидрология, 1999. № 5. С. 32-51.

59. Груза Г. В., Ранькова Э. Я. Климат на рубеже веков // Земля и Вселенная. 2001. № 6. С. 12-21.

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

61. Груза Г. В., Ранькова Э. Я. Потепление неотвратимо? // Земля и Вселенная. 2003. № 3. С. 21-30.

62. Данные суточного разрешения по температуре воздуха и количеству осадков. ВНИИГМИ-МЦД - Режим доступа: http://meteo.ru/datatemperatjprecipitation/

63. Дженкинс Г., Ватте Д. Спектральный анализ и его приложения. Вып. 1. М.: Мир, 1971.-316с., Вып. 2. - М.: Мир, 1972. - 287 с.

64. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2006 год Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. М.: Росгидромет, 2007. - Режим доступа: http://www.meteorf.ru.

65. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2007 год Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. М.: Росгидромет, 2008. - Режим доступа: http://www.meteorf.ru.

66. Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2008 год Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. — М.: Росгидромет, 2009. Режим доступа: http ://www.meteorf.ru.

67. Докучаев B.B. Учение о зонах природы. М.: Географгиз, 1948.64 с.

68. Дроздов O.A., Григорьева A.C. Влагооборот в атмосфере. JL: Гидрометеоиздат, 1963. - 316 с.

69. Дроздов O.A., Григорьева А. С. Циклические составляющие в многолетних характеристиках атмосферной циркуляции // Труды ГГО. 1969. Вып. 245. С. 14-16.

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

71. Дроздов O.A. О фазах векового цикла количества осадков на территории Евразии. // Труды ГГО. 1973. Вып. 299. С.91-99.

72. Дроздов O.A. Исследование колебаний увлажнения // Метеорология и гидрология. 1978. № 4. С. 109-115.

73. Дроздов O.A., Малкова И.В. Возможные изменения влагооборота при потеплении климата. // Труды ГГИ. 1981. Вып. 271. С. 3-10.

74. Дроздов O.A. О причинах и проявлениях естественных колебаний климата // Вестник ЛГУ. 1981. Вып. 2. № 12. С. 63-71.

75. Дроздов O.A. Формирование увлажнения суши при колебаниях климата // Метеорология и гидрология. 1981. № 4. С. 17-24.

76. Дроздов O.A. Влияние термического режима на увлажнение суши // Труды ГГИ. 1983. Вып.280. С. 3-14.

77. Дроздов O.A., Григорьева A.C., Горцевская O.A. О влиянии изменения температуры Новой Земли на осадки ЕТС и срединного региона. // Труды ГГИ. 1983. Вып. 280. С.87-98.

78. Дроздов O.A. Исследование связи между глобальными температурой и увлажнением // Труды ГГИ. 1985. Вып. 317. С.3-22.

79. Дружинин И.П., Коноваленко З.П., Кукушкина В.П., Хамьянова Н.В. Речной сток и геофизические процессы. — М.: Наука, 1966. 295 с.

80. Еланский Н.Ф. Спасет ли Калмыкию потепление климата // Наука в России. 2004. № 2. С. 42-48.

81. Жаков С.И. Происхождение осадков в теплое время года. — JL: Гидрометеоиздат, 1966.-251 с.

82. Жаков С.И. Общие закономерности режима тепла и увлажнения на территории СССР. JL: Гидрометеоиздат, 1982. - 232 с.

83. Зукерт Н.В., Замолодчиков Д.Г. Изменения температуры воздуха и осадков в тундровой зоне России // Метеорология и гидрология. 1997. №8. С. 45-52.

84. Изменчивость климата Европы в историческом прошлом. М.: Наука, 1995.-224 с.

85. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. -М.: Гидрометеоиздат, 1984. 560 с.

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

87. Исаев A.A., Терешин И.А. Некоторые особенности распределения месячной продолжительности осадков по площадям экономических районов СССР // Труды ВНИИГМИ-МЦД. 1977. Вып. 52. С. 102-110.

88. Исаев A.A., Шумилина Н.О. Пространственно-временные закономерности продолжительности осадков в январе и июле на территории России и ближнего зарубежья // Метеорология и гидрология. 1995. №7. С. 2430.

89. Исаев A.A., Шерстюков Б.Г. Обзор средних и экстремальных характеристик климата Москвы в конце XX века // Метеорология и гидрология. 2008. №3. С.27-37.

90. Исаченко А.Г. Классификация ландшафтов СССР // Изв. Всесоюз. геогр. общества. 1975. Т. 107. Вып. 4. С. 302 315.

91. Исаченко А.Г. Ландшафты СССР. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1985. -320 с.

92. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. — М.: Высшая школа, 1991. — 366 с.

93. Исаченко А. Г. Теория и методология географической науки. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. 400 с.

94. Казакевич Д.Л. Основы теории случайных функций в задачах гидрометеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. — 230 с.

95. Каминский A.A. Климатические области Восточной Европы. Л.: Новая деревня, 1924.

96. Каминский A.A. Климатическое районирование Восточной Европы. -М., 1925.

97. Каримов Р.Н. Статистика нестационарных случайных процессов в АСУ. Саратов: СПИ, 1986. - 79 с.

98. Климат России / Под ред. Н.В. Кобышевой. СПб.: Гидрометеоиздат, 2001. - 655 с.

99. Кобак К.И., Кондрашева Н.Ю., Лугина K.M., Торопова A.A., Турчинович И.Е. Анализ многолетних метеорологических наблюдений в Северо-Западном регионе России // Метеорология и гидрология. 1999. № 1. С. 30-38.

100. Кобак К.И., Кондрашова Н.Ю., Турчинович И.Е. Влияние изменений климата на природную зональность и экосистемы России // В кн.: Изменения климата и их последствия. СПб.: Наука, 2002. С. 205-210.

101. Кожаринов A.B., Минин A.A. Современные тенденции в состоянии природы Русской равнины // В кн.: Влияние изменения климата на экосистемы. — М.: Русский университет, 2001. Ч. 1. С. 17-23.

102. Колебания климата за последнее тысячелетие / Под ред. Е.П. Борисенкова. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 408 с.

103. Кондратьев К.Я. Глобальный климат. Сер. Итоги науки и техники. Метеорология и гидрология. М.: ВИНИТИ, 1987. Т. 17. - 313 с.

104. Кондратьев К.Я. Новые оценки глобальных изменений климата // Изв. Всесоюз. геогр. общества. 1990. Т.122. Вып.6. С. 500-506.

105. Кондратьев К.Я. Новое в оценках изменения глобального климата // Изв. Рус. геогр. общества. 1993. Т. 125. Вып.4. С. 1-11.

106. Краткая географическая энциклопедия / Глав. ред. A.A. Григорьев. М., «Сов. энциклопедия», 1961. Т. 2. — 592с.

107. Кренке А.Н., Чернавская М.М. Районирование территории России по сочетанию климатических экстремумов условий возникновения чрезвычайных ситуаций // Изв. РАН. Сер. геогр. 2003. № 2. С. 17-25.

108. Крышнякова О.С., Малинин В.Н. К анализу трендов в колебаниях температуры воздуха и осадков на Европейской территории России // Изв. Рус. геогр. общества. 2009. Т. 141. Вып. 2. С. 23-30.

109. Кур дин Р. Д. О солнечно-гидрометеорологических связях и прогнозах колебаний климата и водных ресурсов // Труды КазНИГМИ. 1972. Вып. 44. С. 169-203.

110. Ландшафтная карта СССР. Масштаб: 1: 4000000 // Научн. ред. А.Г. Исаченко. М.: ГУКГ при СМ СССР, 1988. 4л.

111. Лебедев А.Н. Продолжительность дождей на территории СССР. -Л.: Гидрометеоиздат, 1964. 510 с.

112. Логинов В.Ф. О природе полувекового цикла в тропосфере // Труды ГГО. 1969. Вып. 245. С. 25-30.

113. Максимов И.В. О некоторых географических проявлениях одиннадцатилетнего цикла солнечной активности // Изв. АН СССР. Сер. геогр. 1954. № 1.С. 15-32.

114. Максимов И.В., Саруханян Э.И., Смирнов Н.П. Индексы возможного воздействия на океан и атмосферу Земли многолетних изменений сил приливного типа // Проблемы Арктики и Антарктики. 1969. Вып. 30. С. 19-25.

115. Максимов И.В., Саруханян Э.И., Смирнов Н.П. Океан и космос. -Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 215 с.

116. Максимов И.В., Смирнов Н.П. Опыт построения долгосрочного прогноза основных форм атмосферной циркуляции в Северном полушарии компонентно-гармоническим методом // Труды ААНИИ. 1965. Т. 262. С. 231259.

117. Малинин В.Н. Влагообмен в системе океан-атмосфера. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994. - 197 с.

118. Малинин В.Н. Межгодовые изменения климата и уровня Мирового океана / Докл. российско-британской конф. «Киотский протокол: экономические аспекты». СПб., Даниэль, 2006. С. 68-80.

119. Малинин В.Н. Статистические методы анализа гидрометеорологической информации. СПб.: изд. РГГМУ, 2008. - 408 с.

120. Малинин В.Н., Радикевич В.М., Гордеева С.М. Изменчивость вихревой активности атмосферы над Северной Атлантикой СПб.: Гидрометеоиздат, 2003. - 172 с.

121. Малинин В.Н., Чернышков П.П., Гордеева С.М. Канарский апвеллинг: крупномасштабная изменчивость и прогноз температуры воды. СПб.: Гидрометеоиздат, 2002. — 154 с.

122. Малинин В.Н., Шевчук О.И. Эвстатические колебания уровня Мирового океана в современных климатических условиях // Изв. Рус. геогр. общества. 2008. Т. 140. Вып.4. С .20-30.

123. Мещерская A.B., Блажевич В.Г., Голод М.П., Белянкина И.Г. Анализ тенденций увлажнения основной сельскохозяйственной зоны СССР за период инструментальных наблюдений // Труды ГГО. 1986. Вып.505. С. 108-120.

124. Мещерская A.B., Белянкина И.Г. Тренды температуры воздуха в основных зернопроизводящих районах СССР за период инструментальных наблюдений // Труды ГГО. 1989. Вып. 525. С.35-43.

125. Мильков Ф.Н. Природные зоны СССР. М.: Мысль, 1964. - 324 с.

126. Мильков Ф. Н. Основные проблемы физической географии. М.: Высшая школа, 1967. — 251 с.

127. Мильков Ф.Н. Природные зоны СССР. -М.: Мысль, 1977.-293 с.

128. Мильков Ф.Н., Гвоздецкий H.A. Физическая география СССР. Общий обзор. Европейская часть СССР. Кавказ. — М.: Высшая школа, 1986. — 376 с.

129. Мировой агроклиматический справочник. JI.-M., ГИМИЗ, 1937.417 с.

130. Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 638 с.

131. Многомерный статистический анализ в экономике / Под ред В.Н. Тамашевича. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 1999. - 598 с.

132. Научно-прикладной справочник по климату СССР: Сер. 3. Многолетние данные. Вып. 1, 2, 3, 8, 9, 12, 13, 15, 28, 29. Части 1-6 / Гос. ком. СССР по гидрометеорологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1988-1992.

133. Неронов В.В., Чабовский A.B. Черные земли: полупустыня вновь становится степью // Природа. 2003. № 2. С. 72-79.

134. Неронов B.B. Лесной форпост в сухих степях // Природа. 2009. № 9. С. 50-58.

135. Нешатаев Ю.Н., Ухачева В.Н. Мониторинг растительности Среднерусской степи // Вестник СПбГУ. Серия 3. Биология. 2001. № 2. С.

136. Новикова Л.А. Структура и динамика растительного покрова Попереченской степи // Известия Самар. науч. центра РАН. 2009. Т. 11. № 1(4). С. 622-629.

137. Обзор загрязнения природной среды в Российской Федерации за 2006 г. М.: Росгидромет, 2007. - Режим доступа: http://www.meteorf.ru.

138. Опарин М.Л., Опарина О.С. Изменение природных комплексов Заволжских степей в связи с динамикой климата и антропогенным преобразованием // Поволжский экологический журнал. 2003. № 1. С. 31-40.

139. Осипов В. И. Природные катастрофы на рубеже XXI века // Вестник РАН. 2001. Т. 71. № 4. С. 291-302.

140. Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. М.: Росгидромет, 2008. — Режим доступа: http://www.meteorf.ru.

141. Переведенцев Ю.П., Шанталинский K.M., Верещагин М.А. О многолетних изменениях температуры воздуха по данным метеорологической обсерватории Казанского университета // Метеорология и гидрология. 1994. № 7. С.59-67.

142. Переведенцев Ю.П., Верещагин М.А., Шанталинский K.M., Наумов Э.П., Тудрий В.Д. Современные глобальные и региональные изменения окружающей среды и климата. Казань: УНИПРЕСС, 1999. - 96 с.

143. Переведенцев Ю.П., Верещагин М.А., Шанталинский K.M., Наумов Э.П., Тудрий В.Д. Потепление климата Земли в XIX-XX столетиях иего проявление на территории Европы // В сб.: Проблемы и перспективы географических исследований. — Пермь, 2001. С.89-96.

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

145. Переведенцев Ю.П., Верещагин М.А., Наумов Э.П., Шанталинский K.M., Николаев A.A. Региональные проявления современного потепления климата в тропо-стратосфере Северного полушария // Изв. РАН. Серия геогр.2005. №6. С.6-16.

146. Переведенцев Ю.П., Гоголь Ф.В., Наумов Э.П., Шанталинский K.M. Глобальные и региональные изменения климата на рубеже XX и XXI столетий // Вестник Воронеж, гос. ун-та. Серия География. Геоэкология. 2007. №2. С. 5-12.

147. Покровская Т.В. О солнечной природе 7-8-летних циклов // Труды ГГО. 1976. Вып. 378. С. 46-52.

148. Полозова Л.Г. Анализ цикличности колебаний средней месячной температуры воздуха в Северном полушарии // Труды ГГО. 1970. Вып. 269. С. 36-73.

149. Полозова Л.Г. Аномалии средней месячной температуры воздуха над Северным полушарием в различные фазы 11-летнего и векового циклов солнечной активности // Труды ГГО. 1973. Вып. 299. С. 47-51.

150. Полозова Л.Г. Цикличность в частоте экстремальных условий зимы и лета в равнинных районах СССР // Труды ГГО. 1976. Вып. 378. С.39-45.

151. Поляк И.И. Методы анализа случайных процессов и полей в климатологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 255 с.

152. Попова В.В. Пространственная и временная структура колебаний атмосферных осадков на территории восточной и Центральной Европы / / Водные ресурсы. 1992. № 4. С. 124-130.

153. Попова В.В. Циркуляционные механизмы колебаний осадков на Русской равнине // Материалы метеорологических исследований.— М.: Межвед. геофиз. ком., 1997. Вып. 16. С. 203-222.

154. Попова В.В. Структура многолетних колебаний атмосферных осадков на Русской равнине // Изв. РАН. Сер. геогр. 1999. № 3. С. 40-50.

155. Прикладная статистика. Классификация и снижение размерности / Под ред. С.А. Айвазяна. М.: Финансы и статистика, 1989. - 606 с.

156. Рубинштейн Е.С., Полозова Л.Г. Современное изменение климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. - 268 с.

157. Рубинштейн Е.С. Структура колебаний температуры воздуха на Северном полушарии. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. — 25 с.

158. Сазонов Б.И. Основные частоты геофизических процессов. Ч. 1-П // Труды ГГО. 1973. Вып. 299. С. 25-46.

159. Сазонов Б.И., Логинов В.Ф. Солнечно-тропосферные связи. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. - 116 с.

160. Сиротенко О.Д., Грингоф И.Г. Оценки влияния ожидаемых изменений климата на сельское хозяйство Российской Федерации // Метеорология и гидрология. 2006. № 8. С. 92-100.

161. Слепцов Б.А. О вероятной причине непостоянства солнечно-атмосферных связей // Проблемы Арктики и Антарктики. 1964. № 16. С. 6974.

162. Сотнева Н.И. Динамика климатических условий второй половины XX в. района Джанибекского стационара Северного Прикаспия // Изв. РАН. Сер. геогр. 2005. № 4. С. 74-83.

163. Титкова Т.Б. Изменения климата полупустынь Прикаспия и Тургая в XX в. // Изв. РАН. Серия геогр. 2003. № 1. С. 106-112.

164. Титкова Т.Б. Изменение климата европейского севера России в XX в. // Изв. РАН. Серия геогр. 2003. № 6. С.30-38.

165. Угрюмов А.И., Харькова Н.В. Современные изменения климата Санкт-Петербурга и колебания циркуляции атмосферы // Метеорология и гидрология. 2008. №1. С.24-30.

166. Факторный, дискриминантный и кластерный анализ / Ким Д.О., Клекка У.Р Мьюллер Ч.Х. М.: Финансы и статистика, 1989.-215с.

167. Федоров Е.Е., Баранов А.И. Климаты равнин Европейской территории СССР в погодах. Труды Института географии АН СССР, т. 44. -М.-Л., 1949.

168. Шарова В .Я. Число дней с осадками различной величины на территории Европейской части СССР и Кавказа. — Л.: Гидрометеоиздат, 1958.- 144 с.

169. Швер Ц.А. Атмосферные осадки на территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 302 с.

170. Швер Ц.А. Закономерности распределения количества осадков на континентах. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 285 с.

171. Шнитников A.B. Внутривековая изменчивость компонентов общей увлажненности. Л.: Наука, 1969. - 246 с.

172. Шумилина Н.О. Закономерность распределения продолжительности смешанных осадков в январе и июле на территории России и сопредельных стран // Метеорология и гидрология. 1996. № 8. С. 45-52.

173. Шумилина Н.О. Об общей продолжительности и временном преобладании видов осадков в апреле и октябре на территории России и сопредельных стран // Метеорология и гидрология. 1997. № 10. С. 49-57.

174. Эйгенсон М.С. Солнце, погода и климат. — Л.: Гидрометеоиздат, 1963.-273 с.

175. Яковлева Н.И. Эмпирические исследования автоколебательных процессов глобального масштаба в гидросфере и атмосфере Земли // Проблемы Арктики и Антарктики. 1974. Вып. 43-44. С. 37-48.

176. Яковлева Н.И. О пространственно-временной структуре двухлетнего цикла основных метеорологических элементов // Труды ГГО. 1974. Вып. 298. С.63-78.

177. Яковлева Н.И. Некоторые вопросы проявления квазидвухлетнего цикла в показателях солнечной активности и в метеорологических данных // Труды ГГО. 1975. Вып. 335. С.94-103.

178. Ясаманов Н.А. Климат Земли в прошлом и в будущем // Земля и Вселенная. 1991. № 1. С. 26-32.

179. Adler, R.F. The version 2 Global Precipitation Climatology Project (GPCP) monthly precipitation analysis (1979-present).// J. Hydrometeorol. 2003. -4.-Pp. 1147-1167.

180. Beck, C., J. Grieser, B. Rudolf A new monthly precipitation climatology for the global land areas for the period 1951 to 2000 // Climate Status Report 2004. German Meteorological Service, 2005 - Pp. 181-190.

181. CDAS (Climate Data Assimilation System). Режим доступа: http ://sgi62. wwb .noaa. gov: 8080.

182. Chen, M., P. Xie, and J.E. Janowiak Global land precipitation: a 50-yr monthly analysis based on gauge observations // J. Hydrometeorol. 2002. — 3. — Pp. 249-266.

183. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report Climate Change 2007/ Bernstein L., et al.(eds.). Cambridge, United Kingdom :Cambridge University Press. - 940 pp.

184. Mitchell, T.D., and P.D. Jones An improved method of constructing a database of monthly climate observations and associated highresolution grids // Int. J. Climatol. 2005. - 25. - Pp. 693-712.