Влияние глубины снежного покрова на природу и человека.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Средняя Общеобразовательная Школа №167

Проект

на тему: «Исследование глубины снежного покрова в городе Новосибирск и его влияние на природу и человека»

Выполнила: ученица 3Б класса

Шакурина Алла Артёмовна                

Телефон:      +79231000615                

Руководитель:                                

Шлегель Ольга Викторовна                

Октябрьский район г. Новосибирск 2024

Введение

Мы проживаем в одном из самых холодных регионов России. Сибирь известна своим суровым климатом и холодными зимами. Любой сибиряк не представляет себе наступление зимы без снега. Новосибирск находится на юге Западной Сибири. Наш город каждую зиму обильно накрывает снегом. И жители воспринимают его как что-то обычное и не задумываются о его роли, составе, происхождении и других свойствах. Для человека из тёплых стран снег это диковинное явление, что-то необычное и фантастическое, что-то такое, чего они не увидят у себя на родине. Поставив себя на роль такого человека, непременно захочется узнать о таком явлении больше, подробнее, провести исследование, обсудить этот вопрос. Поэтому у меня появился интерес к такой увлекательной теме. Для себя я поставила цель – исследовать снежный покров в городе Новосибирск. На пути к цели мне потребуется решить следующие задачи: провести эксперименты со снежным покровом, сделать наблюдения, поискать информацию о снеге в разных источниках, подчеркнуть преимущества и недостатки этого явления, выборочно опросить жильцов моего многоквартирного дома о плюсах и минусах снежной зимы.

Теоретическая часть

Снежный покров – это слой снега на поверхности земли, образующийся в результате выпадения твёрдых осадков. Снежный покров накапливается в течение холодного полугодия  и достигает максимальных значений к началу весеннего снеготаяния. Наблюдения за снежным покровом проводятся на метеоплощадках в естественных условиях при отсутствии механического воздействия.[1] Различают временный снежный покров, стаивающий  за несколько часов или дней после образования. И устойчивый снежный покров, сохраняющийся в течение всей  зимы или с небольшими перерывами. Снежный покров обладает малой плотностью, возрастающей со временем, особенно весной. Отражательная способность (альбедо) свежевыпавшего снега — 70 – 90 %, старого, тающего снега — 30 - 40 %. Снежный покров сильно отражает солнечную радиацию, но предохраняет почву от чрезмерного выхолаживания, а озимые посевы — от вымерзания; оказывает огромное влияние на климат, рельеф, питание рек и ледников, почвообразовательные процессы, жизнь растений и животных. [2]

Благодаря географическому положению Россия занимает ключевое место среди стран, проводящих исследования снега. Здесь впервые введено представление о снежной составляющей картины мира, что подтверждают работы А.И.Воейкова, Г.Д.Рихтера, Э.Г.Коломыца, П.П.Кузьмина, А.К.Дюнина.[3]

Исследование глубины снежного покрова – это процесс измерения толщины снега на определенной территории. Это важно для различных целей, включая оценку доступности местности для транспорта, определения количества воды, которое может быть получено при таянии снега, и изучение изменений в снежном покрове с течением времени.

Существует несколько методов измерения глубины снега (рисунок 1):

1. Метод колышков: В этом методе используются деревянные или металлические колышки, которые вбиваются в снег до земли. Затем измеряется расстояние от верха колышка до поверхности снега.
2. Метод бурения: используется специальное оборудование – ручной бур или снежный бур, чтобы пробурить отверстие в снегу до земли, затем измеряется глубина отверстия.
3. Метод снежного клина: используется специальный инструмент, называемый снежным клином, который вставляется в снег до земли, затем измеряется глубина, на которую вошёл клин.
4. Метод снежного профиля: снег разрезается с помощью лопаты или снежного ножа на несколько слоёв, и каждый слой измеряется отдельно, измеряется его толщина, плотность, температура, содержание воды.

Рисунок 1 – способы измерения глубины снега, слева «колышков», справа «бурения»

Для изучения распределения снежного покрова и его свойств по территории, периодически сотрудники метеостанций и/или агрометеорологи выполняют снегомерную съёмку по определённому маршруту (поле, лес). В ходе данного мероприятия определяются запасы воды в снеге, исходя из его плотности, а также высота, характер залегания и структура снежного покрова. Обычно для этих целей используют переносную снегомерную рейку и весовой снегомер. В последнее время разрабатываются также дистанционные способы проведения снегосъёмки при помощи гамма-методов, пассивной радиолокации и т.п.[4], а также с помощью космических спутников.

Узнав о разных методах, для своего исследования я выбрала самые  доступные, а именно метод колышков и метод снежного профиля.

Практическая часть

 Для проведения исследования мне было необходимо:

1) выбрать определённый участок и провести не меньше десяти промеров глубины снежного покрова в случайно выбранных точках (рисунок 2).

2) рассчитать среднюю глубину снежного покрова. Она составила 52,5см, 54см, 51см, 56см, 53,5см, 52см, 53см, 51,5см,, 53,4см, 55см. В среднем она составила 53,2см.  Минимальная глубина снежного покрова 51см и максимальная 55см. Измерения производились с помощью колышков и рулетки.

             Рисунок 2 – городской сквер

3) Потом было проведено измерение температуры окружающего воздуха с помощью переносного электронного термометра-гигрометра (специально приобретённого для исследования в интернет-магазине), которая составила    -3,2C,  влажность 86%.

4) Описать верхний слой снега. Мягкий, пушистый, комок рассыпается, чисто белого цвета. Температура у поверхности снежного покрова составила минус 2,4С влажность 97%. Температуру поверхности снега измеряют, приложив термометр к поверхности снежного покрова (рисунок 3).

Рисунок 3 – измерение t и влажности на поверхности покрова

5) Был произведен замер температуры и влажности почвы под снежным покровом. Для этого нужно было раскопать снег, сделать горизонтальный канал для вкладывания термометра, поместить термометр в канал, через три минуты снять показания термометра, температура составила 0С, влажность 94% (рисунок 4).

Рисунок 4 – замер t и влажности у почвы

6) Кроме того, был снят замер температуры и влажности в среднем слое снежного покрова – температура минус 1,6С, влажность 75%.

Выводы. По результатам проведенных измерений, было выяснено, что температура в толще снега заметно выше, а поверхности самая высокая (около 0 градусов Цельсия), таким образом, в ходе эксперимента подтвердился «эффект одеяла» снежного покрова. Глубина снега примерно одинакова на площадке эксперимента (более полуметра). Состав толщи снега отличался слоями: от рыхлого, воздушного до крупинок льда. Это говорит о разных погодных условиях в течение зимы – оттепели, сильные морозы, снегопады и периоды бесснежья.

7) Следующим этапом моего исследования был выборочный опрос жильцов нашего дома о снеге, его влиянии на их жизнедеятельность, им нужно было назвать плюсы и минусы снежной зимы. Большинство опрошенных назвали следующие отрицательные моменты: сложность перемещения как пешком, так и на транспорте, вероятность получить травмы из-за скользкой поверхности, опасность падения снега с крыш строений, ухудшение видимости. Среди плюсов оказались: зимой можно слепить снеговика, строить снежные скульптуры, поиграть в снежки, покататься с горки, на лыжах.

Заключение

Снежный покров оказывает значительное влияние на окружающую среду и климат. Снег имеет высокий альбедо, что означает, что он отражает большую часть солнечного света обратно в атмосферу. Это уменьшает количество солнечной энергии, поглощаемой землей, и может привести к охлаждению климата. Снег также влияет на температуру почвы и воздуха. Он действует как изолятор, предотвращая потерю тепла из почвы и замедляя нагревание воздуха. Это может привести к снижению температуры почвы и воздуха в зимний период. Снег является важным источником воды для многих экосистем. При таянии снега вода попадает в реки, озера и подземные воды, обеспечивая их водой. Это особенно важно в регионах с суровыми зимами, где снег является основным источником воды. Снежный покров может оказывать влияние на растительность. Он может защитить растения от холода и ветра, а также обеспечить доступ к воде в зимний период. Однако, если снежный покров слишком толстый или плотный, он может препятствовать доступу света и воздуха к растениям. Снежный покров также влияет на животных. Он может служить укрытием для некоторых видов животных, а также обеспечивать доступ к пище. Однако, если снежный покров слишком толстый или плотный, он может затруднить передвижение и поиск пищи для некоторых видов животных. В целом, снежный покров играет важную роль в экосистемах и климате, и его изменения могут иметь значительные последствия для окружающей среды.

Проведя исследование, я больше узнала о роли снега в природе, влиянии на человека, получила навык изучения снежного покрова разными методами. Теперь я отношусь к снегу не как к обычному спутнику зимы, а как к важной части живой природы и деятельности человека.

Список использованных источников

1. www.gismeteo.ru
2. Воейков А. И. Снежный покров, его влияние на почву, климат и погоду и способы исследования. - СПб., 1889г
3. В.В. Козин Э.А. Кузнецова. Физико-географические факторы пространственно-временной  изменчивости снежного покрова  нефтегазопромыслового региона. 2015г
4. www.meteoprog.com