|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Пространственная и межгодовая изменчивость сезонноталого слоя в пределах Надым-Пур-Тазовского районадипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Стрелецкая И.Д.
- Автор: Петров Б.В.
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2018
- Аннотация: Проанализирован наиболее длинный ряд метеонаблюдений в пределах Надым-Пур-Тазовского района. Согласно данным Надымской метеостанции, в пределах района исследования за период с 1960 по 2017 год наблюдается рост температур 0,110С в год. Рост наблюдается как в летнее, так и в зимнее время. Темпы роста зимних температур несколько выше летних - 0,0770С*месяц против 0,0540С*месяц. Такая ситуация создает благоприятные условия для деградации мерзлоты. Рост температур наблюдается в весенние месяцы - март, апрель, май, июнь и осенний месяц - октябрь. Это способствует скорейшему оттаиванию снежного покрова в весенний период и более позднему его установлению в летний, т.е. увеличивается период воздействия положительных температур на мерзлые толщи. Также за тот же период наблюдается рост осадков теплого периода (на 1 мм в год). Летние осадки вносят дополнительный отепляющий эффект, фильтруясь к фронту оттаивания. Количество зимних осадков за период с 1960 по 2017 г. остается неизменным в пределах инварианта. Таким образом, мы видим, что за период наблюдений на метеостанции Надым динамика метеопараметров способствует ухудшению условий существования многолетнемерзлых пород. Установлена связь изменения мощности СТС за период наблюдений с метеоусловиями. Определен вклад каждого из метеопараметров на глубину сезонного протаивания, выявлены закономерности распределения значений метеопараметров, ведущим к понижению или повышению сезонного протаивания. Показано, что локальные условия и процессы в различных зонах, не только препарируют климатическую обусловленность сезонного протаивания, но и способны развернуть закономерность формирования сезонно-талого слоя против сформировавшихся климатических условий. Так на мониторинговой площадке в северной тайге происходит новообразование мерзлоты, маркируемое мелкобугристыми торфяниками, на фоне явного тренда к потеплению климата и повышения сезонного протаивания в пределах болот и плоских торфяников. Сокращение обводненности территории также способствуют аградации многолетнемерзлых пород. На площадке в лесотундре на фоне потепления зафиксировано снижение сезонного протаивания в пределах развивающихся лесных сообществ. На остальной территории площадки протаивание сокращается или остается стабильным. Развитие растительности, которым сопровождается потепление климата в криолитозоне, приводит к увеличению проективного покрытия поверхности, создает теплоизолирующий слой для нижележащих пород в теплое время года. Развивающаяся кустарниковая и лесная растительность оказывает затеняющий эффект. Таким образом, потепление климата запускает ландшафтные изменения, которые способны накладывать существенный отпечаток на нормальную закономерность состояния верхних слоев мерзлых пород в связи с изменяющимся климатом. Установлено, что нарушение поверхностных условий в непосредственной близости от точек измерения сезонного протаивания (сооружение песчаной отсыпки) не оказывает большого влияния на мощность СТС. Применение методов регрессионного анализа подтвердило слабую климатообусловленность мощности сезонного протаивания. Принимая, что она зависит от вышеназванных метеопараметров, получили, что доля объясненной моделью дисперсии величин сезонного протаивания (R2) растет от к юга к северу - составляет 0,30 для северной тайги; 0,44 для лесотундры; 0,73 для южной части тундры, что указывает на увеличение роли климатических факторов от юга к северу криолитозоны. Согласно принятой статистической модели в северной тайге из числа метеофакторов наибольший вклад в сезонное протаивание оказывает количество выпавших осадков за холодный сезон и сумма суточных температур за летний сезон. В лесотундре и тундре отмечается решающее значение зимних температур в формировании мощности СТС. Проделанная работа обнажила проблемы применения метода регрессионного анализа при использовании имеющихся массивов данных и выбора руководящих факторов. Необходимы более длительные ряды наблюдений для повышения точности результатов. Полноценный факторный анализ на основе только климатических факторов невозможен, поскольку, как уже было выяснено выше, их действие сильно изменяется местными условиями. На это указывает, к примеру, отрицательные коэффициенты БЕТА суммы летних суточных температур в пределах площадок в лесотундре и тундре. Очевидно, что данный фактор должен демонстрировать положительное влияние на рост сезонного протаивания, но ввиду локальных особенностей местности, которые нивелируют его важность, статистическая модель трактует даже обратную зависимость сезонного протаивания от суммы суточных температур летнего периода.
- Добавил в систему: Стрелецкая Ирина Дмитриевна