Посредственный учитель рассказывает, хороший учитель объясняет,
замечательный учитель показывает, гениальный учитель вдохновляет

Тульский государственный педагогический университет им Л.Н. Толстого


Сидоров Г.В.
Тульская погода

 e-mail:
 
physics@tspu.tula.ru
        

Весна | Лето | Осень | Зима | Год Прогнозы

ГОД

В этой главе будут обобщены многолетние данные о погоде, выявлена тенденция к их изменениям (если они имеются), будет показаны особенности поведения погоды в течении года исходя из многолетних данных.

Начало и продолжительность сезонов

Из приведенных в предыдущих главах диаграмм видим, что за последние два десятилетия средние сроки наступления сезонов не изменились (см. поведение линии тренда), за исключения весны. Весна стала начинаться раньше примерно на неделю.

Повидимому изменилась продолжительность сезонов? И действительно, на следующей диаграмме видно, что лето становится все длинее, а зима короче. Продолжительность весны и осени в среднем остается постоянным и равным 73 и 85 дней соответственно.

Тепло и температуры

В последнее время очень много говорится о глобальном потеплении на Земле. Становится ли теплее год от года, решайте сами, посмотрев на следующие графики, где приведена сумма эффективных температур по годам (для 2003 года - прогноз) и среднегодовая среднесуточная температура.


Обращу только ваше внимание на то, что давно не было таких холодных лет, как 1987 год. Среднегодовая температура в последние годы не отпускается ниже +5,5 градусов (средняя дневная +8,5) и все чаще поднимается выше +7(средняя дневная температура +10).

Для любознательных: Сколько дней с положительной температурой можно наблюдать в нашем "тульском" году? Оказывается в среднем 76% или более 270 дней (от 62% в 1987 году до 84% в 1989-90 гг.) Есть простая формула для вычисления количества таких дней в зависимости от температуры года:

N дней t>0 = 15,6 • Т год с/с +173

Если по этой формуле попытаться прикинуть, какая же температура года обеспечивает нам круглый год плюсовую температуру, то получится Т год с/с = 12,3 0С (Широта КМВ. Сейчас эта температура в наших краях в среднем равна 6,7 0С).

В главе "Зима" мы уже видели, как сильно зависит её средняя температура от активности нашего светила. Не является исключением в данном случае и лето. На приведенном внизу графике прослеживается явная зависимость общего накопленного тепла (СЭТ) от числа Вольфа:

Осадки

Теперь поговорим об осадках. В главе "Весна" в разделе "Удивительный месяц май" приведены графики показывающие количество осадков в год и в период ВПРР. Видно, что осадков в последние годы становится меньше и происходит перераспределение между осадками в виде снега и в виде дождя (см. диаграмму ниже) - снега выпадает все меньше, а дождей все больше. Солнечных дней в году так же становится меньше.


О Мокее, предсказывающим мокрое лето и мокрый год сказано в главе "Весна". Есть в народном календаре еще один "мокрый день" - Самсон, 11 июля. В народе есть убеждение - "На Самсона дождь - семь недель тож". Не верьте этой примете. За последние 20 лет в этот день дождь был в следующие годы - 1986, 1988, 1991, 1996, 1997, 1998, а примета оказалась верна лишь для 1988 и 1998 гг.

Для любознательных привожу диаграмму, в которой можно отметить существенную разницу в количестве дней с осадками для двух лет - сухого 1986 года и влажного 1990 года.


Урожай зерновых

Известно, как сильно зависит наше сельское хозяйство от погоды. В последние годы из-за недостатки влаги сильно уменьшилось производство зерновых, как в нашей родной Тульской области, так и РФ в целом:


Общая характеристика года для Тулы

По осредненным многолетним данным можно сделать несколько интересных выводов о поведении погоды в течение всего календарного года.

Распределение тепла в течение года

Так приведенная ниже диаграмма показывает, как в течение теплого периода года распределяется тепло. Интегральная (фиолетовая) кривая представляет из себя S-образную симметричную кривую как относительно оси Х, так и относительно оси У. Это позволяет прогнозировать количество тепла впереди по теплу, уже пришедшему к данному моменту. На участке июнь - август прирост тепла почти постоянен - 400 град. эфф. температур в месяц.

 

Нестабильность температурного режима

В течении года температура колеблется возле средних многолетних значений в весьма широких пределах. На следующем графике представлены наблюдаемые в последние 20 лет значения размаха температур для декад года (разница между наблюдаемыми максимальными и минимальными значениями температур декад). Видно, что самыми стабильными по температуре являются 10-я декада (1-10 апреля), 20-23 декады (20 июля - 20 августа) и 29 декада (10 октября - 20 октября), а самыми нестабильными - декады начала и конца года.


То же самое можно наблюдать и на другом графике, представляющем средние многолетние значения декадных температур:


В течение любого года температура не изменяется по гладкой кривой, наблюдаются заметные подъемы и спады температур. И каждый год можно выделить 10-11 таких крупных максимумов и минимумов. Взгляните, например, на температурную кривую 2002 года:

Если её осреднить, например, по декадам, то эти экстремумы будут более очевидны. Взглянув на график вы увидите, что кривая эта в некотором роде симметрична относительно середины, приходящейся на 20 декаду (20-30 июля). Более того, эта декада холоднее соседних, как нередко бывало и в другие годы.


День и ночь

Еще один интересный график, связанный с суточным циклом. Мы каждый день замечаем, что днем теплее, чем ночью, а насколько? Как меняется эта разность температур в течение года? На следующем графике приведена эта величина - измеренная по декадам и осредненная многолетняя. Из графика видно, что с 1 апреля по 10 сентября устанавливается "летний" режим температуры, когда разница дневной и ночной температур максимальна и близка к 10 градусам, в это время солнечная энергия "усваивается" нашей атмосферой в полной мере. Из этого же графики видим, как близки ночные и дневные температуры в холодный период года. Лишь в конце - начале года, когда возможны морозы, эта разность повышается до 4 градусов.


Устойчивые экстремумы года

Перейдем от частного случая 2002 года к обобщенным данным. На следующем графике приведены многолетние осредненные значения температур декад года и апроксимирующая их кривая.


Поскольку данные осреднены, то их отклонение от "идеала" мало заметно, и все же, не заметить их невозможно. Рассмотрев кривые приходим к выводам, что есть 6 заметных спадов и 5 подъемов температур:

Спады температур
Подъем температур
Сроки
Явление в природе
Сроки
Явления в природе
начало февраля   Вторая половина апреля  
Конец марта   Середина июня Троица
Середина мая Цветет черемуха Конец июля Илья
Конец июня Цветет липа Середина октября Покров
Середина сентября Последние жаркие дни Начало декабря Введение ломает ледение
Конец ноября Начало зимы    

Солнечные дни и дни с осадками

Солнечные дни в году распределены почти по параболе. Самыми солнечными, очевидно, являются летние месяцы, а самыми хмурыми - зимние.



Дни с осадками в году распределены очень неравномерно. Дождливых и снежных дней больше всего зимой, но самое большее количество осадков (см. графики ниже) приходится на июнь - август (36%). Если посмотреть, как распределяются осадки по полугодиям, то получается, что во второй половине года осадков выпадает в 1.5 раза больше, чем в первой.



РЕЗЮМЕ

  1. Весна год от года наступает раньше, лето становится длиннее, а зимы короче.
  2. В последние годы растут средние температуры всех сезонов, за исключением зимы.
  3. Температуры зимы и весны зависят от активности Солнца.
  4. Средняя годовая температура за последние 20 лет выросла примерно на 1 градус.
  5. В последние годы общее количество осадков уменьшилось, а число пасмурных дней увеличилось.
  6. Количество осадков в виде снега уменьшается, а в виде дождя растет.
  7. Самым дождливым месяцем года является июль, самым солнечным май.
  8. Размах температур декад года возможен от 7 (летние месяцы) до 20 и более зимой.
  9. В течение любого года можно отметить не менее 6 заметных периодов подъемов и спадов температур. Эти экстремумы легко "привязать" к определенным явлениям природы.
 
        
Весна | Лето | Осень | Зима | Год Прогнозы
© 2003 Центр телекоммуникационных технологий и дистанционного обучения