The influence of alluvial gold mining on the natural complexes of river valleys of Amur River basin in Eastern Transbaik.pdf Введение Наиболее заметной, но не единственной особенностью изменения климата в последнее столетие является его потепление. Современные оценки [IPCC, 2014] показывают, что средняя годовая глобальная температура приземного слоя воздуха за последние 100 лет увеличилась на 0,6 ± 0,2 °С. Установлено также, что рост температур за этот период не был постоянным. Потепление продолжалось до 1940-х гг., затем до 1970-х наблюдалось небольшое похолодание, и, наконец, с середины 1970-х гг. по настоящее время отмечается более интенсивное потепление. Наблюдаемые изменения происходят неравномерно не только в долговременном аспекте, но и меняется и их внутригодовая направленность. Например, если на территории европейской части России рост температур по большей части отмечался в зимние месяцы, то в Сибири - в весенний и летний периоды [Мещерская и др., 2009; Обязов, 2010]. В качестве основных характеристик внутригодового температурного режима можно рассматривать даты устойчивых переходов среднесуточных температур воздуха через 0, 5, 10 и 15 °С весной и осенью, а также продолжительность периодов с указанными температурами [Гурьянов, 2013]. Среднесуточные температуры воздуха выше 0 °С являются границами теплого периода (безморозного), в котором можно выделить вегетационный период (среднесуточные температуры воздуха выше 5 °С) и период активной вегетации (выше 10 °С), а также «климатическое лето» (выше 15 °С) [Скрыник, Скрыник, 2009; Барашкова, Кужевская, Носырева, 2015]. В условиях современных климатических изменений возрастает необходимость проведения мониторинга температурного режима [Распоряжение. . . , 2019], включающего изучение сроков наступления и продолжительности устойчивых температурных периодов на региональных уровнях. Такие исследования позволяют оценить возможные воздействия потепления на экологическую устойчивость экосистем, ряд социально и экономически значимых аспектов отраслевой экономики (сельское и лесное хозяйство, энергетический сектор, транспорт, жилищно-коммунальное хозяйство и др.) и выработать стратегии по адаптации региональной экономики для снижения потерь и использования выгод, связанных с наблюдаемыми тенденциями [Обязов, 2010; Чугункова, Пыжев, Пыжева, 2018; Редникова, 2020]. Работы, посвященные исследованию климатических сезонов, выполненные по территории России, свидетельствуют как о сокращении продолжительности зимнего периода [Кузнецова, 2017; Звягина, Переясловец, 2018], так и об увеличении длительности вегетационных периодов [Мирвис, Гусева, 2006; Максимова, Арнаут, Морковкин, 2014, 2016; Корсакова, Корсаков, 2018]. При этом отмечено, что изменения характеризуются пространственной неоднородностью даже в рамках отдельных регионов [Григорьева, 2009]. Для территории Восточного Забайкалья ранее были выполнены исследования, касающиеся анализа региональных флуктуаций климата, где среди ряда климатических характеристик рассматривалось и изменение дат устойчивого перехода температуры воздуха через некоторые градации, а также продолжительность этих периодов [Мещерская и др., 2009; Обязов, 2010; Обязов, Носкова, 2015], в то же время детально данный вопрос не рассматривался. Цель работы - пространственно-временной анализ сроков изменения временных границ и продолжительности устойчивых температурных периодов на территории Восточного Забайкалья в условиях современной климатической обстановки. В административном отношении Восточное Забайкалье - это Забайкальский край, граничащий на юге с Монголией и Китаем. С востока на запад протяженность края достигает более 800 км, а с юга на север - почти 1 000 км, перепад высот составляет 2 700 м [Атлас..., 1967]. Территория исследования в основном представлена таежной, лесостепной и степной зонами. К таежным относятся северные районы, где расположен пик Байкало-Амурской магистрали - высшая точка в Забайкальском крае (3073 м) [Кулаков, 2000], и западные с высотами до 2500 м [Атлас Забайкалья, 1967]. Степи с абсолютными высотами 550-700 м [Кулаков, 2000] преимущественно распространены на юго-востоке. Промежуточное положение занимают лесостепи. Климат на территории исследования резко континентальный. Здесь продолжительная и морозная зима, теплое и короткое лето [Носкова, Вахнина, Курганович, 2019; Носкова, Вахнина, Рахманова, 2019], во вторую половину которого выпадает до 50 % атмосферных осадков от годового их количества. Для значений температуры воздуха Восточного Забайкалья, аналогично глобальным тенденциям, характерно их увеличение, которое отмечается уже с середины XIX в. [Обязов, 2015]. Экономическое развитие Забайкальского края базируется на природно-ресурсной специализации. Наиболее развиты горнорудный комплекс, транспорт, сельское и лесное хозяйство. Край входит в Восточно-Сибирский экономический район [Забайкальский край // Большая российская энциклопедия; Забайкальский край // Информационный портал о возможностях переселения старообрядцев на Дальний Восток]. Материалы и методы исследования Для анализа в работе использованы данные наблюдений 27 метеорологических станций Забайкальского управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, расположенных на исследуемой территории (рис. 1), за средней температурой воздуха (месячные и суточные значения) с 1976 по 2018 г. Метеостанции объединены в группы по геоадминистративному расположению [Список станций...]. m Олекма Тунгокочен Нерчинск Улеты ‘ Петровский Завод Южные Букукуи Красный -Цикпй | 'f А Центральные -------Кыра-Мангут ( / • Метеорологическая станция : Границы геоадминистративных районов Рис. 1. Территория исследования и расположение используемых метеостанций Fig. 1. Study area and location of weather stations used Даты устойчивых переходов определены в соответствии с Методическими указаниями по составлению Научно-прикладного справочника по агроклиматическим ресурсам СССР» [Методические указания..., 1986], согласно которым за дату устойчивого перехода температуры воздуха через 0, 5, 10, 15 °С весной принимается первый день периода, сумма положительных отклонений от нормы которого превышает сумму отрицательных отклонений любого из последующих периодов с отрицательными отклонениями. За дату устойчивого перехода температуры воздуха через 15, 10, 5, 0 °С осенью принимается первый день периода, сумма отрицательных отклонений которого превышает сумму положительных отклонений любого из последующих периодов с положительными отклонениями. Аномалии среднемесячных значений температуры воздуха рассчитаны как отклонения от нормы. В качестве климатической нормы принято среднее за 1981-2010 гг. [ВМО № 1203, 2017]. Выявление тенденций климатических изменений проводилось путем расчета и анализа линейных трендов. Тренды во временных рядах вычислялись методом наименьших квадратов. Оценка их статистической значимости выполнялась при помощи критерия Стьюдента при уровне значимости а = 5 %. Визуализация пространственного распределения исследуемых величин выполнялась в программе ArcGIS. Вследствие того, что в отдельные годы по отдельным метеостанциям устойчивого периода с температурой воздуха выше 15 °С не отмечалось, эти станции были исключены из расчета трендов дат устойчивого перехода через температуру воздуха выше 15 °С весной и осенью как в среднем по исследуемому региону, так и по районам. Результаты и их обсуждение За 1976-2018 гг. по данным исследуемых метеорологических станций скорость роста приземной температуры воздуха в среднем для территории Восточного Забайкалья составляет 0,35 °С/10 лет, при этом максимальное значение (0,45 °С/10 лет) отмечено в центральных районах, минимальное (0,29 °С/10 лет) - в южных и юго-восточных. Указанные линейные тренды статистически достоверны при 5 %-м уровне значимости. Анализ отклонений приземной температуры воздуха от климатической нормы (рис. 2) показывает, что за последние 30 лет значительно увеличилось число их положительных значений. 1,6 Рис. 2. Среднегодовые аномалии приземной температуры воздуха (°С), осредненные по территории Восточного Забайкалья за 1976-2018 гг. Fig. 2. Average annual anomalies of surface air temperature (°С), averaged over the territory of Eastern Transbaikalia for 1976-2018 При этом на некоторых метеостанциях в отдельные годы XXI в. отмечались среднегодовые значения температуры воздуха, которые в многолетнем ряду их значений, часто достигающем 100 лет и выше, были максимальными (табл. 1). Так, на 20 из 27 анализируемых метеостанциях в 2007-2008 гг. среднегодовая температура воздуха превышала их среднее значение за период исследования на 2,0 стандартных отклонения и более, а на 7 из них в эти годы температура воздуха была максимальной за весь период наблюдений. Самые холодные годы наблюдались, как правило, до 1990 г. Следует отметить, что высказанные ранее Обязо-вым [Обязов, 2015] предположения о замедлении повышения либо понижении температуры в ближайшие десятилетия, который автор делает на основе анализа данных за многолетний период, заканчивающийся 2012 г., в котором, как и в некоторых предшествующих (2006, 2009, 2010) и последующем (2013 г.), фиксировались отрицательные аномалии, не подтверждаются, поскольку последние 5 лет были теплыми относительно климатической нормы за 1981-2010 гг., а на 11 метеостанциях из 27 анализируемых некоторые из них - одними из самых жарких за весь период наблюдения. Наибольшие градиенты линейных трендов среднесезонной температуры воздуха за 43-летний период характерны для весны, где они составляют в разных районах территории исследования от 0,49 до 0,71 °С/10 лет, наименьшие - для зимы и осени (в среднем по территории Восточного Забайкалья 0,20 и 0,19 °С/10 лет соответственно). В летний период температура воздуха увеличилась в среднем на 0,49 °С/10 лет, превышая в каждом из районов 0,40 °С/10 лет. Достоверность трендов при 5 %-м уровне значимости не подтверждается в зимний и осенний периоды как в целом для территории исследования, так и для ее отдельных районов, за исключением зимнего значения в западных районах и осеннего - в центральных. Таблица 1 Самые теплые годы за весь период наблюдений на используемых в работе метеостанциях Восточного Забайкалья Table 1 The warmest years for the entire observation period at the meteorological stations of Eastern Transbaikalia used in operation Станция Самые теплые годы Станция Самые теплые годы Агинское 2007 Соловьевск 2007 Акша* 2002, 2007, 2015 Средняя Олекма 2011 Александровский Завод 2015 Сретенск 2008 Борзя 2015 Тунгокочен* 1995, 2007, 2008 Букукун 2007 Тупик 2011 Кайластуй* 1995, 2007, 2008, 2015 Улемы 2007 Красный Чикой 2007, 2015 Усть-Каренга* 2011, 2018 Кыра 2007 Усть-Карск* 1995, 2007, 2008, 2017 Мангут 2007 Усугли* 2007, 2008 Менза 2007, 2015 Хилок 2007 Могоча 2011 Чара* 2002, 2007, 2008, 2011 Нерчинск* 2008 Черемхово 2007 Нерчинский Завод Петровский Завод 1990, 2015 2002, 2007, 2015 Чита 2007, 2017 Примечание. 1. Самые теплые годы определены как годы, в которых среднегодовая температура воздуха превышает их среднее значение за период исследования на 2,0 стандартных отклонения и более. 2. * отмечены метеостанции, для которых самые теплые годы определены как годы, в которых среднегодовая температура воздуха превышает их среднее значение за период исследования на 1,5 стандартных отклонения и более ввиду отсутствия в их многолетнем ряду значений, превышающих их среднее значение за период исследования на 2,0 стандартных отклонения и более. 3. Подчеркнуты годы с самой высокой среднегодовой температурой воздуха в ряду наблюдений. Note. 1. The warmest years are defined as years in which the average annual air temperature exceeds their average value over the study period by 2.0 standard deviations or more. 2. * marked stations for which the warmest years are defined as years in which the average annual air temperature exceeds their average value for the study period by 1.5 standard deviations and more due to the absence in their long-term series of values that exceed their average value for the study period by 2.0 standard deviations or more. 3. The years with the highest average annual air temperature in the series of observations are underlined. В условиях увеличения приземных температур воздуха особую актуальность приобретает изучение устойчивых температурных переходов - дат устойчивых периодов выше определенных температур воздуха (0, 5, 10, 15 °С) весной и осенью и продолжительности периодов с указанными температурами, характеризующих, в том числе, особенности температурного режима внутри года. Пространственные закономерности распределения продолжительности устойчивых периодов выше определенных температур воздуха связаны, преимущественно, с изменением высотной поясности. В среднем на территории Восточного Забайкалья 183 дня в году относятся к безморозному (теплому) периоду, границами которого являются среднесуточные температуры воздуха выше 0 °С (рис. 3, a). Наименьшая продолжительность устойчивого периода с температурой воздуха выше 0 °С отмечается в высокогорных северных районах территории исследования. Например, в Чаре в среднем за 43 года она составляет всего 160 дней. Несколько больших значений его длительность достигает в таежных западных районах и лесостепных центральных и восточных, где абсолютная высота местности меньше. В южных районах продолжительность указанного периода увеличивается почти до 190 дней, а в районе некоторых метеостанций и превышает это число. Максимальная его длительность отмечается в степях юго-восточной части территории исследования (197 дней в Кайластуе). Влияние высоты местности на продолжительность устойчивого периода выше определенной температуры воздуха отчетливо проявляется для территории расположения метеостанции Букукун. Здесь длительность указанного периода (178 дней) сопоставима со значениями, присущими северным районам Восточного Забайкалья, в то время как указанная метеостанция территориально относится к южному геоадминистративному району. Это обусловлено как раз большой высотой метеоплощадки (1 137 м н.у.м.), которая превышает даже высоты северных метеостанций края. Подобное пространственное распределение характерно и для продолжительности периодов с устойчивыми температурами воздуха выше 5, 10 и 15 °С (рис. 3, b, c и d соответственно), длительность которых в среднем по территории региона составляет 148, 118 и 63 дня соответственно. Следует отметить, что в отдельные годы по нескольким метеостанциям устойчивого периода с температурой воздуха выше 15 °С не отмечалось (Александровский Завод - 1983 г., Букукун - 1978, 1983 и 1995 гг., Менза - 1983 г., Тунгокочен - 1978 и 1983 гг., Черемхово - 1983 и 1984 гг.). Весной в Восточном Забайкалье устойчивый переход температуры воздуха от 0 до 15 °С происходит примерно за 2 месяца (табл. 2). Так, в среднем по территории исследования устойчивый переход через 0 °С, когда начинается безморозный период, приходится на 12 апреля, через 5 °С - 2 мая, через 10 °С - 20 мая и через 15 °С - 14 июня. Как правило, более ранние сроки переходов через определенные температуры воздуха характерны для степных юговосточных районов. Примерно в это же время, иногда с разницей в несколько дней, такой переход происходит в лесостепных центральных, южных и юговосточных районах. В таежных западных и северных районах переход наблюдается позднее всего. При этом изменяется межгодовая изменчивость дат начала устойчивых периодов с определенной температурой воздуха. Например, даты начала безморозного периода варьируют в диапазоне от 28 (восточные и северные районы) до 41 дня (центральные районы): самая ранняя дата устойчивого перехода через 0 °С весной и самая поздняя в западных районах отмечались 24 марта и 30 апреля соответственно, в центральных - 20 марта и 30 апреля, в южных - 21 марта и 25 апреля, в юго-восточных - 25 марта и 23 апреля, в восточных - 26 марта и 23 апреля, в северных - 4 апреля и 2 мая. Так, самые ранние даты по районам исследования отмечались в 2014 г., при этом самый ранний устойчивый переход через 0 °С произошел в этом же году в Мангуте (19 марта). Самые поздние даты устойчивого перехода через 0 °С отмечались в 1983 г. (западные (30 апреля устойчивый переход через 0 °С был отмечен также в 1984 г.), центральные и северные районы), в 1980 г. (южные районы), в 1986 г. (юго-восточные районы) и в 1987 г. (восточные районы). Самый поздний устойчивый переход через 0 °С произошел в 1986 г. в Чаре (13 мая). Межгодовая изменчивость сроков начала периода с температурой воздуха выше 5 °С изменяется в диапазоне от 22 (северные районы) до 31 дня (центральные районы): самая ранняя дата устойчивого перехода и самая поздняя в западных районах отмечались 20 апреля и 17 мая соответственно, в центральных -12 апреля и 13 мая, в южных - 16 апреля и 11 мая, в юго-восточных -11 апреля и 9 мая, в восточных - 21 апреля и 17 мая, в северных - 28 апреля и 20 мая. Так, самые ранние даты устойчивого перехода через 5 °С отмечались в 2018 г. (западные районы), в 2011 г. (центральные и южные районы), в 2014 г. (юговосточные и восточные) и в 2000 г. (северные районы). Самый ранний устойчивый переход через 5 °С произошел в 1998 г. в Кайластуе (3 апреля). Самые поздние даты отмечались в 1982 г. (западные и центральные районы), в 1979 г. (южные районы) и в 1987 г. (юго-восточные, восточные и северные районы). Самый поздний устойчивый переход через 5 °С произошел в 1980 г. в Чаре (29 мая). Межгодовая изменчивость дат начала устойчивого периода с температурой воздуха выше 10 °С изменяется в диапазоне от 25 (западные и северные районы) до 31 дня (центральные районы): самая ранняя дата устойчивого перехода через 10 °С весной и самая поздняя в западных районах отмечались 11 мая (2002 г.) и 5 июня (1976 г.) соответственно, в центральных - 2 мая (2013 г.) и 2 июня (1980 г.), в южных - 3 (2017 г.) и 30 мая (2008 г.), в юго-восточных - 30 апреля (2000 г.) и 30 мая (1995 г.), в восточных - 5 (2000 г.) и 31 мая (1980 г.), в северных - 15 мая (1979 г.) и 9 июня (1976 г.). При этом самый ранний устойчивый переход через 10 °С произошел в 2015 г. в Кайластуе (25 апреля), самый поздний - в 1976 г. в Чаре (21 июня). Межгодовая изменчивость сроков начала устойчивого периода с температурой воздуха выше 15 °С изменяется в диапазоне от 29 (юго-восточные районы) до 54 дней (западные районы): самая ранняя дата устойчивого перехода через 15 °С весной и самая поздняя в западных районах отмечались 24 мая (1979 г.) и 18 июля (1982 г.) соответственно, в центральных - 19 мая a Средняя Олекма Усть-Каренга 1чйта" [Улеты' "Агинское^ Мангут. Букукун! Период с температурой воздуха выше О “С, сут. Г~П 150 -160 I I 160-170 170- 180 (1992 г.) и 28 июня (1998 г.), в южных - 29 мая (1979 г.) и 6 июля (1988 г.), в юго-восточных - 26 мая (1979 г.) и 24 июня (1976 г.), в восточных - 29 мая (1979 г.) и 29 июня (1983 г.), в северных - 7 июня (2001 г.) и 16 июля (1978 г.). При этом самый ранний устойчивый переход через 15 °С произошел в 1996 г. в Соловьевске (13 мая), самый поздний - в 2016 г. в Чаре (27 июля). b Средняя Олекма Усть-Каренга Тунгокочен l4hts’ ■ Улеты "Агинское^ Мангут, Букукун I 140 Период с температурой воздуха выше 5 °C, сут. I 120-130 c Усть-Каренга Кайпастуй, Мангут Букукун * Красный - Никой . Нерчинск» 1етровский Завод I Черемхово Период с температурой воздуха выше 10 °C, сут. | | 80-90 . I 190-100 i/ l!-; Цоо-110 Рис. 3. Распределение продолжительности устойчивых периодов с температурами воздуха выше 0 (а), 5 (b), 10 (c) и 15 (d) °С по территории Восточного Забайкалья в среднем за 1976-2018 гг. d Усть-Каренга Кайпастуй, Букукун Красный - Чикой Нерчинск» Период с температурой воздуха выше 15 °C, сут. Г~П 30 - 40 I 140 - 50 Z* □□ 50 - 60 Ш60-70 I р 70-80 I Fig. 3. Distribution of the duration of stable periods with air temperatures above 0 (a), 5 (b), 10 (c) and 15 (d) °С over the territory of Eastern Transbaikalia on average for 1976-2018 Таблица 2 Даты устойчивого перехода температуры воздуха через 0, 5, 10, 15 °С весной на территории Восточного Забайкалья в среднем за 1976-2018 гг. Table 2 Dates of stable transition of air temperature through 0, 5, 10, 15 °С in spring on the territory of Eastern Transbaikalia on average for 1976-2018 Районы Температура воздуха, °С о 5 1о 15 Юго-восточные 9 апреля 27 апреля 15 мая 8 июня Центральные 9 апреля 3о апреля 17 мая 8 июня Южные 1о апреля 29 апреля 18 мая 13 июня Восточные 1о апреля 3о апреля 17 мая 1о июня Западные 13 апреля 3 мая 24 мая 2о июня Северные 2о апреля 9 мая 27 мая 21 июня В среднем по краю 12 апреля 2 мая 2о мая 14 июня Осенью в Восточном Забайкалье так же, как и весной, устойчивый переход температуры воздуха от 15 до о °С происходит за 2 месяца (табл. 3). Так, в среднем по территории исследования устойчивый переход через 15 °С, когда заканчивается климатическое лето, отмечается 17 августа, через 1о °С -8 сентября, через 5 °С - 26 сентября и через о °С -13 октября. Учитывая продолжительность исследуемых устойчивых периодов, осенью их окончание прямо противоположно их наступлению весной: как правило, раньше всего тот или иной устойчивый переход через определенную температуру воздуха характерен для высокогорных таежных северных и западных районов, позднее всего - для степных юговосточных. Осенью межгодовая изменчивость дат начала устойчивых периодов с определенной температурой воздуха также изменяется. Например, даты окончания устойчивого периода с температурой воздуха выше 15 °С за многолетний период варьируют от 26 (восточные районы) до 55 дней (центральные районы): самая поздняя дата устойчивого перехода через 15 °С осенью и самая ранняя в западных районах отмечались 1 сентября (2о15 г.) и 21 июля (1979 г.) соответственно, в центральных - 16 сентября (2оо7 г.) и 23 июля (1988 г.), в южных - 3 сентября (2оо7 г.) и 3 августа (1984 г.), в юго-восточных -11 сентября (2оо7 г.) и 11 августа (1976 г.), в восточных - 2 сентября (2оо7 г.) и 8 августа (1987 г.), в северных - 24 августа (2оо1 г.) и 19 июля (1979 г.). Самый поздний устойчивый переход через 15 °С отмечен в 2оо7 г. в Борзе (18 сентября), самый ранний - в 1982 г. в Букукуне (18 июня). Таблица 3 Даты устойчивого перехода температуры воздуха через 15, 10, 5, 0 °С осенью на территории Восточного Забайкалья в среднем за 1976-2018 гг. Table 3 Dates of stable transition of air temperature through 15, 10, 5, 0 °С in autumn on the territory of Eastern Transbaikalia on average for 1976-2018 Районы Температура воздуха, °С 15 1о 5 о Северные 8 августа 2 сентября 19 сентября 6 октября Западные 12 августа 4 сентября 24 сентября 12 октября Восточные 22 августа 11 сентября 27 сентября 13 октября Южные 18 августа 1о сентября 29 сентября 15 октября Центральные 22 августа 12 сентября 1 октября 17 октября Юго-восточные 26 августа 14 сентября 1 октября 17 октября В среднем по краю 17 августа 8 сентября 26 сентября 13 октября Межгодовая изменчивость дат окончания периода с температурой воздуха более 1о °С изменяется в диапазоне от 16 (юго-восточные районы) до 29 дней (центральные районы): самая поздняя дата устойчивого перехода через 1о °С осенью и самая ранняя в западных районах отмечались 16 сентября (2оо4 г.) и 25 августа (1979 г.) соответственно, в центральных - 27 сентября (1988 г.) и 1 сентября (1996 г.), в южных -21 сентября (1988 г.) и 28 августа (1981 г.), в юговосточных - 22 (2016 г.) и 6 сентября (1992 г.), в восточных - 19 сентября (2004 г.) и 27 августа (1981 г.), в северных - 15 сентября (1983 г.) и 21 августа (1979 г.). При этом самый поздний устойчивый переход через 10 °С произошел в 2006 г. в Соловьевске (6 октября), самый ранний - в 1979 г. в Чаре (15 августа). Межгодовая изменчивость дат окончания периода с температурой воздуха выше 5 °С по районам исследования изменяется в диапазоне от 17 (юго-восточные районы) до 23 дней (западные и северные районы): осенью самая поздняя дата устойчивого перехода через 5 °С и самая ранняя в западных районах отмечались 6 октября (2006 г.) и 12 сентября (1989 г.) соответственно, в центральных - 13 октября (2004 г.) и 22 сентября (1983 г.), в южных - 9 октября (2005 г.) и 22 сентября (1983 г.), в юго-восточных - 11 октября (2004 г.) и 22 сентября (1999 г.), в восточных - 6 октября (2018 г.) и 17 сентября (1985 г.), в северных - 1 октября (2018 г.) и 8 сентября (1996 г.). При этом самый поздний устойчивый переход через 5 °С произошел в 1990 г. в Мангуте (19 октября), самый ранний - в 2005 г. в Тупике (30 августа). Межгодовая изменчивость дат окончания безморозного периода изменяется в диапазоне от 19 (юговосточные районы) до 26 дней (центральные районы): самая поздняя дата устойчивого перехода через 0 °С осенью и самая ранняя в западных районах отмечались 23 и 3 октября соответственно, в центральных - 28 и 2 октября, в южных - 26 и 5 октября, в юго-восточных - 27 и 9 октября, в восточных - 26 и 2 октября, в северных - 15 октября и 24 сентября. По районам исследования самые поздние даты устойчивого перехода через 0 °С отмечались в 1990 г. (западные районы), в 1995 г. (центральные, южные и юго-восточные районы), в 1994 г. (восточные районы) и в 2008 г. (северные районы). При этом самый поздний устойчивый переход через 0 °С произошел в 2013 г. в Улетах (5 ноября). Самые ранние даты устойчивого перехода через 0 °С отмечались в 2016 г. (западные, центральные, южные и восточные районы), в 1978, 2000 и 2006 гг. (юго-восточные районы) и в 1984 г. (северные районы). При этом самый ранний устойчивый переход через 0 °С произошел в 2005 г. в Тупике (1 сентября). Анализ многолетнего хода сроков наступления устойчивых переходов температур воздуха показал, что за период исследования (1976-2018 гг.) в среднем по территории Восточного Забайкалья отмечается более раннее наступление исследуемых устойчивых периодов весной (рис. 4, a) и более позднее осенью (рис. 4, b). Соответственно, наблюдается и увеличение продолжительности этих периодов. Увеличение продолжительности безморозного периода в среднем по региону произошло на 2,1 сут/10 лет (тренд статистически значим). Наибольшее увеличение (3,2 и 3,0 сут/10 лет) характерно для центральных и западных районов соответственно (см. рис. 5, a). На севере это увеличение составило 2,2 сут/10 лет, на юге - 2,0 сут/10 лет. Наименьшее увеличение (1,3 и 1,2 сут/10 лет) характерно для юго-восточных и восточных районов соответственно. В западных, центральных и северных районах тренды статистически достоверны при 5 %-м уровне значимости. По остальной территории их достоверность не подтверждается. a СП н го авг авг сен сен 20 окт 1 21 10 30 и-.-г-CD -го оо CD “Г" 1чО ОО CD -Г" о CD CD и- Ц-J CD CD Год -Г" о о о 04 -Г" Ц-J о о 04 го о 04 -Г" LJD О 04 “I о 04 о 04 Рис. 4. Многолетний ход дат наступления устойчивых переходов через 0 (1), 5 (2), 10 (3) и 15 (4) °С весной (a) и осенью (b) в среднем по территории Восточного Забайкалья за 1976-2018 гг. (черными линиями показаны линейные тренды) Fig. 4. Long-term variation of the dates of the onset of stable transitions through 0 (1), 5 (2), 10 (3) and 15 (4) °С in spring (a) and autumn (b) on average over the territory of Eastern Transbaikalia for 1976-2018 (black lines show linear trends) a 110" 115“ 120“ 110" 115“ 120“ 110“ 115“ 120“ c 110" 115" 120“ d [Средняя Олекма ^Усть-Карёнга] ^Тунгокочен, Кайластуй. [буууу!: Мйиг(т • . Величина линейного тренда {>15 °C), сут/10 пет I 11,0- 2,0 О 2.0- 3.0 М З.о - 4.0 □ 4,0 - 5,0 ■ 5.0-6.0 ■i 6.0 - 7,0 . 7,0 - 8,0 8,0 - 9,0 9,0-10,0 10,0-11,0 Рис. 5. Распределение величины линейного тренда продолжительности устойчивого периода с температурой воздуха выше 0 (a), 5 (b), 10 (c) и 15 (d) °С по территории Восточного Забайкалья за 1976-2018 гг. Fig. 5. Distribution of the magnitude of the linear trend of the duration of a stable period with air temperatures above 0 (a), 5 (b), 10 (c) and 15 (d) °С over the territory of Eastern Transbaikalia for 1976-2018. При этом весной устойчивый переход температуры воздуха через 0 °С стал происходить в среднем по исследуемому региону раньше на 1,8 сут/10 лет (тренд статистически значим). Это характерно для всех районов: тренд дат перехода через 0 °С изменяется от -2,7 сут/10 лет в центральных районах до -1,1 сут/10 лет в восточных. Статистически незначим тренд лишь на востоке. Осенью же этот переход в среднем по исследуемому региону стал происходить позже на 0,3 сут/10 лет (тренд статистически недостоверен при 5 %-м уровне значимости). Позже на 0,20,7 сут/10 лет стало отмечаться окончание безморозного периода в западных, центральных, восточных и северных районах. Только на юго-востоке оно в среднем стало происходить раньше на 0,1 сут/10 лет. На юге даты перехода через 0 °С не изменились. Указанные тренды статистически незначимы. Продолжительность устойчивого периода с температурой выше 5 °С в среднем по региону увеличилась на 2,7 сут/10 лет. Наибольшее увеличение (3,2 и 3.1 сут/10 лет) характерно для центральных и северных районов соответственно (рис. 5, b). На юге и юго-востоке это увеличение составило 2,9 сут/10 лет. Наименьшее увеличение (2,1 и 2,2 сут/10 лет) характерно для западных и восточных районов соответственно. Все указанные тренды статистически достоверны при 5 %-м уровне значимости. При этом весной устойчивый переход температуры воздуха через 5 °С стал происходить в среднем по исследуемому региону раньше на 2,2 сут/10 лет (тренд статистически значим). Это характерно для всех районов: тренд дат перехода через 5 °С изменяется от - 1.7 сут/10 лет на востоке региона до -2,6 сут/10 лет на юге. Тренды статистически значимы. Осенью же указанный в среднем по исследуемому региону стал происходить позже на 0,5 сут/10 лет, по районам исследования - на 0,3-0,8 сут/10 лет. Указанные тренды статистически незначимы. Увеличение продолжительности устойчивого периода с температурой воздуха выше 10 °С в среднем по региону составило 3,1 сут/10 лет (тренд статистически значим). Наибольшее увеличение, составившее 4,6; 4,2 и 4,0 сут/10 лет, характерно для южных, центральных и восточных районов соответственно (рис. 5, c). На юго-востоке это увеличение составило 3.2 сут/10 лет, на западе - 2,8 сут/10 лет. Наименьшее увеличение (1,2 сут/10 лет) характерно для северных районов. Достоверность тренда не подтверждается только лишь на севере региона. При этом весной устойчивый переход температуры воздуха через 10 °С стал происходить в среднем по исследуемому региону раньше на 1,7 сут/10 лет (тренд статистически значим). Это характерно для всех районов: тренд дат перехода через 10 °С изменяется от -2,5 сут/10 лет в южных районах до -0,6 сут/10 лет в северных. Статистически незначим тренд лишь на севере. Осенью устойчивый переход температуры воздуха через 10 °С в среднем по исследуемому региону стал происходить позже на 1,4 сут/10 лет (тренд статистически недостоверен при 5 %-м уровне значимости), по районам исследования - на 0,7-2,2 сут/10 лет. В северных районах достоверность тренда не подтверждается Устойчивый период с температурой воздуха выше 15 °С в среднем по региону увеличился на 5.7 сут/10 лет (тренд статистически значим). Наибольшее увеличение (7,5 и 7,1 сут/10 лет) характерно для западных и северных районов соответственно (рис. 5, d). На юге это увеличение составило 6,3 сут/10 лет, в центре - 5,3 сут/10 лет. Наименьшее увеличение (3,4 сут/10 лет) характерно для юго-восточных и восточных районов. Указанные тренды статистически достоверны при 5 %-м уровне значимости. Весной устойчивый переход температуры воздуха через 15 °С отмечается в среднем по исследуемому региону раньше на 2,4 сут/10 лет (тренд статистически значим). Это характерно для всех районов: тренд дат перехода через 15 °С изменяется от -4,2 сут/10 лет в западных районах до -1,1 сут/10 лет в юго-восточных. Статистически незначим тренд лишь на юго-востоке. Осенью устойчивый переход температуры воздуха через 15 °С в среднем по исследуемому региону стал происходить позже на 2,6 сут/10 лет (тренд достоверен при 5 %-м уровне значимости, по районам исследования - на 1,5-4,1 сут/10 лет). Указанные тренды статистически достоверны. Заключение Таким образом, в результате проведенного анализа получено, что для Восточного Забайкалья по данным наблюдений используемых метеостанций продолжительность устойчивого периода с температурой воздуха выше 0 °С в среднем по региону составляет 183 дня, выше 5 °С - 148 дней, выше 10 °С - 111 дней, выше 15 °С - 63 дня. Пространственные закономерности распределения продолжительности устойчивых периодов выше определенных температур воздуха обусловлены, в первую очередь, высотной поясностью. Наименьшая продолжительность периодов отмечается в высокогорных таежных северных районах Восточного Забайкалья. Несколько больших значений их длительность достигает в таежных западных районах, характеризующихся высокогорными условиями, и лесостепных центральных и восточных, где абсолютная высота местности ниже. При продвижении к южным районам наблюдается увеличение продолжительности данных периодов. Максимальная их длительность отмечается в низменных степях юговосточной части территории исследования. Устойчивый переход температуры воздуха от 0 до 15 °С весной и от 15 до 0 °С осенью происходит примерно за 2 месяца. Учитывая продолжительность исследуемых устойчивых периодов, осенью их окончание прямо противоположно их наступлению весной: как правило, раньше всего тот или иной устойчивый переход через определенную температуру воздуха отмечается в высокогорных таежных северных и западных районах, позднее всего - в степных юго-восточных. Так, весной в среднем по территории исследования устойчивый переход через 0 °С происходит 12 апреля, через 5 °С - 2 мая, через 10 °С - 20 мая и через 15 °С - 14 июня; осенью переход через 15 °С происходит 17 августа, через 10 °С -2 мая, через 5 °С - 20 мая и через 0 °С - 14 июня. За период исследования (1976-2018 гг.) в среднем по территории Восточного Забайкалья отмечается значимое увеличение продолжительности устойчивых периодов выше определенных температур воздуха. И если для периодов выше 0 и 5 °С это увеличение составляет 2,1 и 2,7 сут/10 лет, то для периода с температурой воздуха выше 10 °С - уже 3,1 сут/10 лет, а для периода с температурой воздуха выше 15 °С - 5,7 сут/10 лет. Это обусловлено в большей степени более ранними наступлениями устойчивых переходов в весенний период, а для устойчивого периода с температурой воздуха выше 15 °С также характерно практически соизмеримое более позднее его наступление осенью. Схожая картина отмечается и в отдельных районах территории исследования, однако строгой закономерности в пространственном распределении величины линейного тренда не прослеживается. В контексте глобального потепления полученные научные результаты необходимо использовать при разработке новых механизмов для адаптации секторов экономики к климатическим изменениям с целью обеспечения экономической устойчивости и экологической безопасности региона.

Скачать электронную версию публикации