Оценка изменений годового стока реки Печора в условиях меняющегося климата | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: География

Опубликовано в Молодой учёный №29 (133) декабрь 2016 г.

Дата публикации: 25.12.2016

Статья просмотрена: 115 раз

Библиографическое описание:

Винокуров И. О. Оценка изменений годового стока реки Печора в условиях меняющегося климата // Молодой ученый. — 2016. — №29. — С. 219-221. — URL https://moluch.ru/archive/133/37424/ (дата обращения: 12.12.2018).



Оценка изменений годового стока реки Печора вусловиях меняющегося климата

Винокуров Игорь Олегович, старший преподаватель

Российский государственный гидрометеорологический университет (г. Санкт-Петербург)

Развитие современных природных процессов происходит в условиях глобальных изменений климата. На гидрологический режим рек влияют различные факторы и в настоящих условиях именно климатический фактор выходит на передний план. В последние 30 лет наблюдается существенная динамика климатических показателей, что естественно вызывает ответную реакцию в гидрологических процессах. К концу 1980-х годов период постоянных наблюдений на гидрологических постах редко превышал 40 лет, поэтому имеющиеся обобщения основы на достаточно коротких рядах [1]. В этой связи важно постоянное уточнение средних значений основных гидрометеорологических характеристик и выявление тенденций их изменения за последние десятилетия.

Для решения поставленной задачи были проанализированы многолетние зависимости среднегодовой температуры воздуха для года и отдельно за зимний период по постам в бассейне реки Печора. Отдельно были рассмотрены несколько периодов наблюдений — весь период наблюдений, а также с разбивкой на две части по концу 1980-х годов («начальный» и «современный» периоды). Анализ показал, что в «современный» период наблюдается тенденция увеличения среднегодовых температур воздуха, рост температуры составляет более 0,5°С за 30 лет, тогда как за предыдущий период температура в среднем была ниже и оставалась практически постоянной. При этом замечено, что в зимний период чаще наблюдаются аномалии температуры воздуха и, в целом, отмечено повышение зимних температур. Также важно отметить наметившуюся тенденцию к росту как годовых сумм осадков, так и зимних сумм осадков, что в значительной мере следует учитывать при проведении гидрометеорологических расчетов.

Рассмотренные климатические изменения оказывают непосредственное влияние на водный режим реки Печора. В качестве исходной гидрологической информации использованы среднегодовые расходы воды по посту Якша. При этом было составлено три ряда данных — общий (1953–2010 годы), а также с разбивкой по 1987 год — «начальный» и «современный» периоды.

На начальном этапе исследования проведена оценка межгодовой изменчивости стока. Для выделения периодов повышенной и пониженной водности использованы разностные интегральные кривые среднегодовых расходов [2]. Использование разностных интегральных кривых дает представление о циклических колебаниях без эффекта смещения границ между фазами циклов большой и малой продолжительности. Анализ разностно-интегральных кривых показал, что в целом за весь рассматриваемый период можно выделить полный цикл водности. Интересно, что при этом примерно с конца 1980‑х наблюдается многоводный период.

На следующем этапе работы исходные гидрологические ряды были проверены на однородность по критериям Стьюдента и Фишера. Результаты проверки приведены в таблице 1. Проанализировав полученные значения можно сделать вывод о том, что гипотеза об однородности ряда по критериям Фишера и Стьюдента при уровнях значимости 2α = 10 %, 2α = 5 %, 2α = 1 % для всех рядов среднегодовых расходов не опровергается.

Таблица 1

Результаты проверки рядов на однородность

Критерий

Значение

Период

общий

начальный

современный

Фишера

Эмпирическое

1,027

1,445

1,226

Теоретическое 2α=10 %

1,883

2,322

2,860

Теоретическое 2α=5 %

2,132

2,744

3,525

Теоретическое 2α=1 %

2,727

3,870

5,418

Стьюдента

Эмпирическое

0,187

0,166

1,386

Теоретическое 2α=10 %

1,673

1,692

1,721

Теоретическое 2α=5 %

2,003

2,034

2,079

Теоретическое 2α=1 %

2,666

2,733

2,831

В работе произведена статистическая обработка рядов, выполнен расчет оценок параметров распределения, их погрешностей, выполнено построение эмпирических и аналитических кривых распределения Пирсона III типа, согласно нормативной документации [3]. Результаты представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2

Оценки параметров распределения иих погрешности

Период

Cv

Cs

Qср

, %

, %

, %

Cs/Cv

общий

0,134

0,077

155

1,76

9,35

440

0,573

начальный

0,137

0,164

156

2,32

12,0

266

1,196

современный

0,132

-0,102

154

2,76

14,8

-526

-0,771

Таблица 3

Ординаты аналитических кривых Пирсона III типа

Период

0,01

0,1

1

5

10

25

50

75

90

95

99

99,9

99,99

общий

233

220

204

190

182

169

155

141

129

121

107

91

78

начальный

244

228

209

193

184

170

156

142

129

122

109

95

84

современный

226

214

200

187

180

168

155

141

128

120

105

88

74

Анализ полученных оценок параметров распределения, их погрешностей, а также результаты проверки рядов на однородность позволяют сделать вывод, что несмотря на наличие трендов метеорологических параметров рассматриваемые гидрологические ряды однородны и стационарны. Это же подтверждают и аналитические кривые обеспеченностей, которые хорошо описывают эмпирические точки и не наблюдается точек, которые бы явно «отскакивали» от аналитической кривой.

Следует заметить, что значение коэффициента вариации практически не изменилось при выделении «современного» периода. При этом норма годового стока в «современный» период несколько ниже, чем при рассмотрении в «начальный» период, несмотря на выделенную многоводную фазу стока.

При сравнении полученных обеспеченных расходов за отдельные периоды можно заметить, что наблюдается снижение при расчете «современного» периода по сравнению с «начальным». В областях крайне малых и крайне больших вероятностей расхождение достигает 10–12 %.

Литература:

  1. Алексеевский Н. И., Фролова Н. Л., Антонова М. М., Игонина М. И. Оценка влияния изменений климата на водный режим и сток рек бассейна Волги // Вода: химия и экология. — 2013. — № 4 (58). — С. 3–12.
  2. Винокуров И. О. К вопросу об определении периодов повышенной и пониженной водности рек // Молодой ученый. — 2011. — № 7. Т.1. — С. 72–74.
  3. СП 33–101–2003 Определение основных расчетных гидрологических характеристик.
Основные термины (генерируются автоматически): III, Печора, зимний период, кривой, период наблюдений, результат проверки рядов, среднегодовая температура воздуха, таблица.


Похожие статьи

Современные изменения внутригодового распределения стока...

В частности, были построены многолетние зависимости среднегодовой температуры воздуха. Отдельно были рассмотрены несколько периодов наблюдений — весь период наблюдений, а также с разбивкой на две части по середину 1970-х годов.

К вопросу об определении периодов повышенной и пониженной...

Для выделения периодов повышенной и пониженной водности используются также разностные интегральные кривые среднегодовых расходов.

Проверка рядов исходных данных анализируемых рек на однородность показала, что ряды однородны.

Оценка реакции температуры воздуха Ферганской долины на...

Средняя годовая глобальная температура воздуха за 100 лет поднялась на 0,6±0,20С.

В последнее десятилетие (1991-2000 гг.) среднегодовая температура зимнего периода на всей территории Узбекистана была выше нормы; в отдельных районах эта разность составила 1,2-1...

К вопросу восстановления расходов воды в реке Зеравшан...

Таблица 1. Статистические характеристики среднегодовых расходов воды на гидропостах реки Зеравшан.

Период наблюдений. Qнаблюденный.

Оценка изменений годового стока реки Печора в условиях меняющегося климата.

Колебания температуры воздуха в Балкаш-Алакольском бассейне

В качестве ряда наблюдений взят период с 1962 по 2016 гг. Для наглядности приведен ход среднегодовой температуры воздуха для метеорологических станций, расположенных в разных частях оз.

О чём молчит снег (исследование загрязнения снежного покрова...)

Среднегодовая температура воздуха 2,8 градусов, среднее количество осадков 443 мм.

На территории района наблюдаются суховейные ветры в весенне-летний период.

7.Результаты своих наблюдений по каждой пробе заносите в таблицу.

Многолетние колебания осадков на севере Казахстана в ХХ...

Исследованию режима многолетних колебаний глобальных полей температуры воздуха, осадков посвящено большое число работ [1–4].

Годовые суммы осадков (в результате осреднения за период 1936–2008 гг.) на рассматриваемых станциях изменяются в

Таблица 1.

Изменения площадей Сарпинских озёр в 2005–2016 гг. Причины...

В период 2005–2016 гг. в районе Сарпинских озёр произошли серьёзные климатические изменения (табл. 1). Так, среднегодовая температура воздуха по сравнению с многолетним средним значением

Таблица 2. Изменение площади акватории крупнейших Сарпинских озёр.

Современные изменения внутригодового распределения стока...

В частности, были построены многолетние зависимости среднегодовой температуры воздуха. Отдельно были рассмотрены несколько периодов наблюдений — весь период наблюдений, а также с разбивкой на две части по середину 1970-х годов.

К вопросу об определении периодов повышенной и пониженной...

Для выделения периодов повышенной и пониженной водности используются также разностные интегральные кривые среднегодовых расходов.

Проверка рядов исходных данных анализируемых рек на однородность показала, что ряды однородны.

Оценка реакции температуры воздуха Ферганской долины на...

Средняя годовая глобальная температура воздуха за 100 лет поднялась на 0,6±0,20С.

В последнее десятилетие (1991-2000 гг.) среднегодовая температура зимнего периода на всей территории Узбекистана была выше нормы; в отдельных районах эта разность составила 1,2-1...

К вопросу восстановления расходов воды в реке Зеравшан...

Таблица 1. Статистические характеристики среднегодовых расходов воды на гидропостах реки Зеравшан.

Период наблюдений. Qнаблюденный.

Оценка изменений годового стока реки Печора в условиях меняющегося климата.

Колебания температуры воздуха в Балкаш-Алакольском бассейне

В качестве ряда наблюдений взят период с 1962 по 2016 гг. Для наглядности приведен ход среднегодовой температуры воздуха для метеорологических станций, расположенных в разных частях оз.

О чём молчит снег (исследование загрязнения снежного покрова...)

Среднегодовая температура воздуха 2,8 градусов, среднее количество осадков 443 мм.

На территории района наблюдаются суховейные ветры в весенне-летний период.

7.Результаты своих наблюдений по каждой пробе заносите в таблицу.

Многолетние колебания осадков на севере Казахстана в ХХ...

Исследованию режима многолетних колебаний глобальных полей температуры воздуха, осадков посвящено большое число работ [1–4].

Годовые суммы осадков (в результате осреднения за период 1936–2008 гг.) на рассматриваемых станциях изменяются в

Таблица 1.

Изменения площадей Сарпинских озёр в 2005–2016 гг. Причины...

В период 2005–2016 гг. в районе Сарпинских озёр произошли серьёзные климатические изменения (табл. 1). Так, среднегодовая температура воздуха по сравнению с многолетним средним значением

Таблица 2. Изменение площади акватории крупнейших Сарпинских озёр.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Современные изменения внутригодового распределения стока...

В частности, были построены многолетние зависимости среднегодовой температуры воздуха. Отдельно были рассмотрены несколько периодов наблюдений — весь период наблюдений, а также с разбивкой на две части по середину 1970-х годов.

К вопросу об определении периодов повышенной и пониженной...

Для выделения периодов повышенной и пониженной водности используются также разностные интегральные кривые среднегодовых расходов.

Проверка рядов исходных данных анализируемых рек на однородность показала, что ряды однородны.

Оценка реакции температуры воздуха Ферганской долины на...

Средняя годовая глобальная температура воздуха за 100 лет поднялась на 0,6±0,20С.

В последнее десятилетие (1991-2000 гг.) среднегодовая температура зимнего периода на всей территории Узбекистана была выше нормы; в отдельных районах эта разность составила 1,2-1...

К вопросу восстановления расходов воды в реке Зеравшан...

Таблица 1. Статистические характеристики среднегодовых расходов воды на гидропостах реки Зеравшан.

Период наблюдений. Qнаблюденный.

Оценка изменений годового стока реки Печора в условиях меняющегося климата.

Колебания температуры воздуха в Балкаш-Алакольском бассейне

В качестве ряда наблюдений взят период с 1962 по 2016 гг. Для наглядности приведен ход среднегодовой температуры воздуха для метеорологических станций, расположенных в разных частях оз.

О чём молчит снег (исследование загрязнения снежного покрова...)

Среднегодовая температура воздуха 2,8 градусов, среднее количество осадков 443 мм.

На территории района наблюдаются суховейные ветры в весенне-летний период.

7.Результаты своих наблюдений по каждой пробе заносите в таблицу.

Многолетние колебания осадков на севере Казахстана в ХХ...

Исследованию режима многолетних колебаний глобальных полей температуры воздуха, осадков посвящено большое число работ [1–4].

Годовые суммы осадков (в результате осреднения за период 1936–2008 гг.) на рассматриваемых станциях изменяются в

Таблица 1.

Изменения площадей Сарпинских озёр в 2005–2016 гг. Причины...

В период 2005–2016 гг. в районе Сарпинских озёр произошли серьёзные климатические изменения (табл. 1). Так, среднегодовая температура воздуха по сравнению с многолетним средним значением

Таблица 2. Изменение площади акватории крупнейших Сарпинских озёр.

Современные изменения внутригодового распределения стока...

В частности, были построены многолетние зависимости среднегодовой температуры воздуха. Отдельно были рассмотрены несколько периодов наблюдений — весь период наблюдений, а также с разбивкой на две части по середину 1970-х годов.

К вопросу об определении периодов повышенной и пониженной...

Для выделения периодов повышенной и пониженной водности используются также разностные интегральные кривые среднегодовых расходов.

Проверка рядов исходных данных анализируемых рек на однородность показала, что ряды однородны.

Оценка реакции температуры воздуха Ферганской долины на...

Средняя годовая глобальная температура воздуха за 100 лет поднялась на 0,6±0,20С.

В последнее десятилетие (1991-2000 гг.) среднегодовая температура зимнего периода на всей территории Узбекистана была выше нормы; в отдельных районах эта разность составила 1,2-1...

К вопросу восстановления расходов воды в реке Зеравшан...

Таблица 1. Статистические характеристики среднегодовых расходов воды на гидропостах реки Зеравшан.

Период наблюдений. Qнаблюденный.

Оценка изменений годового стока реки Печора в условиях меняющегося климата.

Колебания температуры воздуха в Балкаш-Алакольском бассейне

В качестве ряда наблюдений взят период с 1962 по 2016 гг. Для наглядности приведен ход среднегодовой температуры воздуха для метеорологических станций, расположенных в разных частях оз.

О чём молчит снег (исследование загрязнения снежного покрова...)

Среднегодовая температура воздуха 2,8 градусов, среднее количество осадков 443 мм.

На территории района наблюдаются суховейные ветры в весенне-летний период.

7.Результаты своих наблюдений по каждой пробе заносите в таблицу.

Многолетние колебания осадков на севере Казахстана в ХХ...

Исследованию режима многолетних колебаний глобальных полей температуры воздуха, осадков посвящено большое число работ [1–4].

Годовые суммы осадков (в результате осреднения за период 1936–2008 гг.) на рассматриваемых станциях изменяются в

Таблица 1.

Изменения площадей Сарпинских озёр в 2005–2016 гг. Причины...

В период 2005–2016 гг. в районе Сарпинских озёр произошли серьёзные климатические изменения (табл. 1). Так, среднегодовая температура воздуха по сравнению с многолетним средним значением

Таблица 2. Изменение площади акватории крупнейших Сарпинских озёр.

Задать вопрос