Изменения в режиме осадков Белгородской области

Климат характеризует многолетнюю совокупность погодных условий, наблюдаемых в конкретной области, статистику погод.

В современном мире изучение динамики атмосферных осадков является одной из наиболее острых проблем, так как основной водно-балансовой составляющей всех типов природных вод и важным источником естественных ресурсов подземных вод являются атмосферные осадки. Атмосферные выпадения постоянно воздействуют на все компоненты окружающей среды, представляют собой неустранимый фактор и поэтому относятся к самой высокой категории в теории риска.

Атмосферные осадки являются важным климатическим параметром, определяющим режим увлажнения территории. Для образования атмосферных осадков необходимо присутствие влажных воздушных масс, восходящих движений и ядер конденсации.

Деятельно человека оказывает колоссальное воздействие на окружающую среду. Разрушению подверглись не только климатическая система (атмосфера, гидросфера, биосфера, геосфера), но и жизнь на Земле в целом. Известно, что за последний век содержание таких компонентов, как углекислый газ (CO2), оксид азота (N2O) и метан (CH4), значительно увеличилось. К этому привело увеличение производств с выделением опасных примесей.

«Представление о том, что климат меняется, появилось в конце ХIХ века. Аррениус указал на то, что сжигание ископаемого топлива приводит к увеличению концентрации атмосферного СО2, что в свою очередь приводит к изменению радиационного баланса Земли» [4].

Нетрудно догадаться, что в 90% случаев эти изменения вызваны именно антропогенным воздействием. С каждым годом в результате деятельности человека, в атмосферу попадает тонны вредоносных веществ, что в свою очередь негативно сказывается на климате. Происходит повышение температуры из-за парникового эффекта, что приводит к понижению влажности и осадков в целом.

Ученые по всему миру для решения проблемы глобального изменения климата, составляют прогнозные модели дальнейшего развития этого процесса. Одним из важнейших показателей количества атмосферных осадков, является показатель осадков в теплый период, ведь от него напрямую зависит состояние почвы и поступление в нее питательных веществ.

Изучив предоставленные данные с метеостанции Готни, стоит отметить, что за период с 2000 по 2020 годы в теплый период наблюдаются месяцы с малым количеством осадков, а если они и присутствуют, то промежуток между этими событиями довольно большой.

Бездождный период в теплом месяце может составлять минимум 4 дня, а может достичь более чем 27 дней, что является сильным ударом по почве и ее структуре.

Такие аномальные бездождные периоды наблюдались в западной части области. По данным метеостанции Готни самыми засушливыми месяцами за период с 2000 -2020 годы были: август 2000 года, где среднемесячный показатель осадков составил всего 8,3 мм.; июль 2001 года со среднемесячным показателем равным 7,5 мм.; август 2005 года со среднемесячным показателем 9,6 мм.; сентябрь 2005 года с показателем 5,4 мм; апрель 2009 года с показателем 6,6 мм.; апрель 2010 года с показателем 8,7 мм.; август 2010 года с показателем 9,3 мм.; сентябрь 2011 года с показателем 9,6 мм.; август 2015 года с показателем 7,1; октябрь 2015 года с показателем 5,2 мм.; сентябрь 2016 года с показателем 2,6 мм.; июль 2018 с показателем 1,4; сентябрь 2020 года с показателем 8,8 мм.

Из приведенных выше данных по Готне за теплый период можно сделать вывод, что за период с 2000–2020 годы самыми часто засушливыми месяцами являются: июль, август и сентябрь. Апрель так же является довольно засушливым, но по сравнению с этими месяцами, он редко встречается с критически низкими показателями.

Изучив предоставленные данные с метеостанции Нового Оскола, стоит отметить, что за период с 2000 по 2020 годы в теплый период наблюдаются месяцы с малым количеством осадков, а если они и присутствуют, то промежуток между этими событиями довольно большой. В среднем в засушливые месяцы продолжительность бездождных периодов может достигать от 4 до 22 дней.

По данным метеостанции Нового Оскола самыми засушливыми месяцами за период с 2000–2020 годы являются: август 2000 года с показателем 7 мм.; апрель 2002 с показателем 9,6 мм.; август 2002 года с показателем 3,5 мм.; май 2003 года с показателем 5,2 мм.; сентябрь 2005 года с показателем 7,2 мм.; апрель 2009 года с показателем 7,1 мм.; август 2009 года с показателем 6,8 мм.; сентябрь 2014 года с показателем 6,5 мм.; июнь 2018 года с показателем 7,4 мм.; август 2018 года с показателем 2,7 мм.; апрель 2020 года с показателем 8,5 мм.; сентябрь 2020 года с показателем 1,8 мм.

Из приведенных выше месяцев, наиболее часто засушливыми являются: август, сентябрь и апрель. Это говорит о том, что в данные месяцы чаще проходят сухие воздушные массы.

Годовые суммы осадков в западной и восточной части Белгородской области сильно отличаются. Наиболее сильная разница в сумме осадков наблюдалась в 2010 году и составила разницу на 580 мм, что больше чем в 2 раза; в 2018 году разница составила 432,5 мм; в 2019 году разница составила 275,2 мм. В остальные годы разница колеблется в пределах 50 мм.

В изменении сумм июньских и сентябрьских осадков в Готне за исследуемый период выявлены отрицательные статистически значимые (на уровне 95%) тренды.

В изменении сумм сентябрьских осадков в Новом Осколе за исследуемый период выявлен отрицательный статистически значимый (на уровне 95%) тренд, о чем свидетельствует значение R2= 0,2388; в изменении сумм ноябрьских и декабрьских осадков в Новом Осколе за исследуемый период выявлены положительные статистически значимые (на уровне 95%) тренды. Положительные статистически значимые (на уровне 90%) тренды выявлены в изменении сумм осадков в январе, феврале и мае.

За последние 20 лет произошли изменения в режиме выпадения осадков в Белгородской области, проявившиеся в увеличении увлажнения восточной части и уменьшении количества осадков, выпадающих на западе. Это может быть следствием изменений в атмосферной циркуляции. Восточная часть области чаще находилась под воздействием гребня высокого давления, что и определяло вместе с её расположением на восточных отрогах Среднерусской возвышенности некий эффект «дождевой тени». Усиление меридиональных потоков нивелирует разницу в количестве осадков между западной (ранее более увлажненной частью) и восточной половиной области.