Глобальное потепление: мифы и реальность

Глобальное потепление: мифы и реальность

Казак Светлана Владимировна

Тюменская область, Сургутский район, д.Сайгатина,

МОУ «Сайгатинская СОШ», 11 класс

Научный руководитель: к.п.н. Божко Наталья Владимировна, учитель экологии

Аннотация

     Климатогеографические особенности места обитания человека всегда были важнейшим фактором, влияющим на его здоровье. Ханты – Мансийский автономный округ относится к территориям с гипокомфортными условиями с умеренно суровым климатом. Характерная черта климата округа – разнообразие и быстрая смена погоды во все сезоны года, особенно в переходные периоды – от осени к зиме и от весны к лету. Для климата округа характерны значительные суточные колебания температуры воздуха. Дискомфортные условия для проживания в зимние месяцы создаются за счет переохлаждения, летом  в основном за счет интенсивной ветровой деятельность. Знания о климатогеографических особенностях округа и их воздействиях на здоровье человека необходимы каждому северянину. Исходя из этого, целью данной работы стало изучение температурных особенностей на территории от г. Сургута до д. Сайгатина (43 км). В настоящей работе  проводится мониторинг погодных показателей в 2009-10 гг., анализ и сравнение значений температурного режима на данной территории. Знания о температурных особенностях своей местности необходимо использовать для оптимизации режима работы МОУ «Сайгатинской СОШ».  

Особенности температурного режима на территории

г.Сургут- д.Сайгатина

Введение

     Важным фактором, влияющим на здоровье человека, являются климатические особенности места его обитания. Климат на Земле  в последние годы меняется более интенсивно, нежели в предыдущие времена. Причиной данного обстоятельства, по мнению ученых, является все более прогрессирующая техногенная деятельность человека. Такое явление как «глобальное потепление» известно каждому жителю Земли из средств массовой информации. Мнения ученых по данному вопросу разделились: одни считают глобальное потепление подтвержденным фактом и причиной его называют деятельность человека и парниковый эффект; другие, такие как академик С. П. Капица, считают глобальное потепление естественным явлением, происходящим благодаря циклическим изменениям климата на планете. В данной работе мы проверим обе эти гипотезы на примере климатической картины в ХМАО-Югре.  

     Ханты-Мансийский автономный округ-Югра относится к территориям с гипокомфортными условиями, с умеренно суровым климатом. Характерная черта климата округа – разнообразие и быстрая смена погоды во все сезоны года, особенно в переходные периоды от осени к зиме и от весны к лету. Для климата округа характерны значительные суточные колебания температуры воздуха. Дискомфортные условия для проживания   в зимние месяцы создаются за счет переохлаждения, летом- в основном за счет интенсивной ветровой деятельности. Знание о климатогеографических особенностях округа и об их взаимодействиях на здоровье человека  необходимы каждому северянину. Эти знания могут быть использованы для оптимизации собственного образа жизни и режима работы. Исходя из этого, еще одной целью данной работы стало изучения температурных режимов г.Сургута- д.Сайгатина. Для достижения цели решались следующие задачи:

1) изучить климатические особенности округа, Сургутского района, на территории г.Сургут- д.Сайгатина;

2)  провести регулярные наблюдения за температурным режимом на территории г.Сургут – д.Сайгатина с записью в дневнике наблюдений;

3) провести сравнительный анализ температурного режима в городе Сургуте и деревне Сайгатина;

4) выработать практические рекомендации по оптимизации режима работы МОУ «Сайгатинская СОШ».  

     Объектом исследования является температурный режим на территории г.Сургут – д.Сайгатина. Предмет исследования – общая тенденция изменения климата; сравнительная характеристика температурного режима в городе Сургуте и деревне Сайгатина.

      Методы исследования: измерение температуры, наблюдение, сравнительный анализ, экстраполяция, индукция и дедукция.

     Исследования проводились на территории г.Сургут – д.Сайгатина в 2009 – 2010 гг. на основании данных, полученных из СМИ  (телевидение, Интернет), а также в результате измерений.

     Гипотеза: если температурный режим на территории г.Сургут – д.Сайгатина сильно различается, то данное обстоятельство необходимо учитывать при планировании режима школы (объявление актированных дней).

     В Сайгатинской школе подобных исследований не проводились,  актированные дни объявляются как в городе по объявлениям в телевизоре.

     Практическая значимость данного исследования заключается в том, что несоответствие температур в деревне Сайгатина и  температур в городе Сургуте приводит к тому, что дети вынуждены посещать школу при гораздо низких температурах, чем в городе, что может привести к обморожениям. В данной работе устанавливается данное несоответствие и даются практические рекомендации.

Глава 1. Литературный обзор.

1.1.Климат.

     Климат – многолетний режим погоды, одна из основных географических характеристик той или иной местности. Основные особенности  климата определяются поступлением солнечной радиации, процессами циркуляции воздушных масс, характером подстилающей поверхности. Из географических факторов, влияющих на климат отдельного региона, наиболее существенны широта и высота местности, близость его к морскому побережью, особенности орографии и растительного покрова. Человечество интересовалось климатом с древних времен, но только 300-400 лет назад были изобретены первые приборы для измерения состояния атмосферы – термометр и барометр. Длительные записи погоды велись во многих странах еще в 16-17 веках. В России в конце 17 века в течение 20 лет этим занимались кремлевская стража в конце царствования Алексея Михайловича и при Федоре Алексеевиче. Отмечались температура воздуха, осадки, состояние неба. Записи о погоде регулярно вел в полевых дневниках Петр Великий. Во время экспедиций Беринга в Сибирь и Америку с 1725 по 1743 годы было организовано 9 метеостанцией около 20 тысяч.

     Классификация климатов разработана профессором кафедры метеорологии и климатологии МГУ Борисом Павловичем Алисовым. Климаты различаются в зависимости от наклона солнечных лучей, падающих на Землю, а также от положения зон высокого и низкого давления воздуха, перемещающихся вслед за солнцем. Алисов на Земле выделил 13 климатических поясов: экваториальный, субэкваториальный – 2, субтропический – 2, умеренный – 2, арктический, субарктический, антарктический, субантарктический.

1. Климат ХМАО.

     Климат Ханты – Мансийского автономного округа – Югры, территория которого расположена в центральной, наиболее пониженной части Западной Сибири, формируется под воздействием широтных факторов (поступление солнечной радиации на широте между 62 и 58 с.ш.) и обуславливается поступлением воздушных масс Атлантики и Арктики.

     В формировании климата существенную роль играют: преобладающий перенос воздушных масс с запада; расположение Уральских гор на западе округа; открылось территория с севера и юга, способствующая проникновению холодных арктических масс с севера и тропического и умеренного с юга; равнинный характер местности с большим количеством рек, озер и болот.

     Солнечная радиация определяет количество тепла, испаряемость и особенности циркуляции атмосферы. С юга на север солнечная суммарная радиация уменьшается, отражается в изменении многих климатических особенностей округа.

     На территории округа во все сезоны года преобладают континентальные умеренные воздушные массы, но различия в режиме циркуляции по сезонам года весьма ощутимы. В зимнее время на территории округа атмосферное давление гораздо ниже, чем в пределах Азиатского антициклона. Из этой области высокого давления южными и юго-западными ветрами на территорию  округа выносятся холодные и сухие воздушные массы. В результате устанавливается морозная и ясная погода. Аналогичные погодные условия бывают при вторжениях воздушных арктических масс. Они формируются над замерзшим океаном и не могут приносить ни тепла, ни влаги.

     Ханты – Мансийский автономный округ лежит в умеренном климатическом поясе. По классификации климатов А.А. Григорьева и М.И  Будько он относится к области II 3 Д – климат влажный с умеренно теплым летом и умеренно суровой снежной зимой. В общих чертах климат округа континентальный. Он характеризуется продолжительной зимой (25 – 26 недель), длительным залеганием снежного покрова (180 – 210 и более дней), короткими переходными сезонами (7 – 9 недель), поздними весенними и осенними ранними заморозками, короткими безморозным периодом (80 – 110 дней), коротким летом (10 – 14 недель). Средняя температура воздуха самого холодного месяца года – января варьирует от – 24 градусов на севере округа (Юильск) до – 18,2 градуса на юге округа (Леуши); средняя температура самого теплого месяца -  июля  изменяется соответственно. Таким образом, средняя годовая амплитуда температур изменяется на территории округа от 36 градусов до 39 градусов.

     Характерная черта климата округа – разнообразие и быстрая смена погоды во все сезоны года, особенно в переходные периоды – от осени к зиме и от весны к лету.

     Другой характеристикой климата округа являются значительные суточные и сезонные колебания температуры воздуха. Во все сезоны года при резких сменах типов воздушных масс амплитуда суточных колебаний температуры воздуха может быть очень резкой и превышать 16 – 20 градусов.

2. Особенности климата Сургутского района.

      Самое продолжительное время года – зима. Вместе с весной она длится на территории округа 6 – 8 месяцев. В Сургутском районе зима господствует 170 дней. В среднем устойчивый средний покров устанавливается к 20 – 25 октября. Морозы отмечаются уже в ноябре – декабре. Сопровождаются они сильными ветрами, метелями. Наиболее морозные январь и февраль, когда на территорию округа после прохождения циклона вторгается холодный воздух Арктики. За зиму выпадает 120 – 160 мм осадков. В зимний период на территории округа формируются низкие температуры. В Сургутском районе средняя температура января – 22 градуса. Абсолютный минимум в январе на территории района: - 54 градуса.

     На территории округа весна длится 1,5 – 2 месяца. В Сургутском районе средняя температура апреля составляет – 4 градуса. Абсолютный минимум в апреле на территории нашей местности отмечен – 37 градусов, абсолютный максимум- +22 градуса.

     Лето наступает на территории округа 22 мая – 10 июня. Средняя продолжительность летнего периода в Сургутском районе составляет 3 месяца. Июль – самый теплый летний месяц. Средние температуры июля в Сургуте составляют + 17 градуса. Несмотря на высокие среднемесячные  температуры, в течение всего лета возможны заморозки до –2 градуса. Лето – сезон частой смены погоды. Северные ветры приносят холодный и сухой арктический воздух. Они сопровождаются поздними заморозками ясной погодой. Вторжение с циклонами воздушных атлантических масс формирует пасмурную дождливую погоду. В летний период выпадает максимум осадков. Одно лето в округе редко похоже на другое. Летние периоды бывают и относительно теплыми. Продолжительность безморозного периода составила 120 дней.

     Осень на территории округа продолжается не более 1,5 месяца. С началом октября происходит быстрое снижение температуры – даже днем она ниже – 5 градуса. Периодически выпадает и тает снег, идут долгие моросящие дожди. В начале октября устанавливается снежный покров. Средние температуры октября в Сургутском районе составляют - -2 градуса. Абсолютный минимум в октябре отмечен –32 градуса, абсолютный максимум +20 градусов.

1.2. Глобальное потепление.

     Глобальное потепление – процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана.

     Научное мнение, выраженное Межгосударственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН, и непосредственно поддержанное национальными академиями наук стран «Большой восьмерки», заключается в том, что средняя температура по Земле поднялась на 0.7 градуса по сравнению со временем начало промышленной революции (со второй половины XVIII века), наблюдавшего  в последние 50 лет, вызвана деятельностью человека, в первую очередь выбросом газов, вызывающих парниковый эффект, таких как углекислый газ и метан.

     Оценки, полученные по климатическим моделям, на которые ссылается МГЭИК, говорят, что в XXI веке средняя температура поверхности Земли может повысить на величину от 1,1 до 6,4 градуса. В отдельных регионах  температура может немного понизится. Как ожидается, потепление, и подъем уровня Мирового океана будут продолжаться на протяжении тысячелетий, даже в случае стабилизации уровня парниковых газов в атмосфере. Этот эффект объясняется большой теплоёмкостью океанов.

     Помимо повышения уровня Мирового океана повышения глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы, такие как наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур, и исчезнут многие биологические виды. Потепление должно, по всей вероятности, увеличивать частоту и масштаб таких явлений.

     Некоторые исследователи считают, что глобальное потепление – это миф, часть ученых отвергает возможность влияния человека на этот процесс, наконец, есть те, кто не отрицает факт потепления и допускает его антропогенный характер, но не соглашается с тем, что наиболее опасными из воздействий на климат являются промышленные выбросы парниковых газов.

Глава 2. Практическая часть.

1. Материалы и методики.

     2.1.1.Территория г.Сургута – д.Сайгатина протянулась на запад (40 км.); ГПЗ находится от города на расстояниях (29 км.); ЗСК- 31 км.; д.Сайгатина – около 40 км. от города. Данные о температурном режиме на территории ХМАО с 2001 – 2010 гг. взяты из сети интернет.

Таблица 1.

       2.1.2.Результаты измерения температуры в 2009 – 2010 гг.

Данные полученные с уличных термометров в п.ГПЗ и д.Сайгатина, электронных табло ЗСК, температурные данные г.Сургута взяты с канала СТС местного телевидения.(см. таблицу 2)

                                          Температурный режим

Таблица 2.

2.2. Анализ результатов.

     2.2.1.Как видно из результатов многолетних наблюдений в ХМАО – Югре среднегодовые температуры за последние десять лет понижаются, а не повышаются, в среднем на 0,078            градусов. (см. рис. 1).

                               Средневековые температуры в ХМАО – Югре.        Рисунок 1.

     2.2.2.Результаты ежедневного измерения температуры зимой в 2009 – 2010 гг. показали, что температурный режим на территории г.Сургут – д.Сайгатина неодинаков: при удалении от города температура понижается.

        Температурный режим (различия).                Таблица 3.

    Разница  температуры, по сравнению с городом Сургутом составляет, в п. ГПЗ – 2,6°, на ЗСК – 5,7°, в деревне Сайгатина – 3,1°.            .

                                                              Вывод:

1. Были изучены климатические особенности ХМАО-Югры и Сургутского района. Территория от г. Сургута до д. Сайгатина является типичной по своим природно-климатическим характеристикам для Среднего Приобья ХМАО-Югры.

2.Температурный режим на территории Сургутского района неоднороден: в г.Сургуте наблюдается относительно повышенная температура, причиной чего очевидно является согревающее воздействие ГРЭС-1 и ГРЭС-2, большого количества автотранспорта, высокие дома, прикрывающие город от холодных ветров и др. Удаление от города на 30 км (п. ГПЗ) показало незначительное снижение температуры; на 40 км (д. Сайгатина) – еще более значительное снижение температуры.

3.Режим актированных дней Сайгатинской школы необходимо рассматривать исходя из реальных температур, а не температур в городе Сургуте.

Заключение.

     В ходе исследования была изучена проблема, волнующая школьников и их родителей. Достаточно большая разница температур в г.Сургуте – д.Сайгатина привела к выводу о необходимости пересмотра режима работы школы в морозные дни. С этой целью автором была составлена справка по результатам исследования температурных режимов на различных территориях ХМАО – Югра.