Экстремумы и основные тенденции в многолетней изменчивости радиационных параметров атмосферы города Москвы
https://doi.org/10.55959/MSU0579-9414-5-2022-6-90-103
Аннотация
Представленная работа продолжает исследование причин климатических изменений в Московском регионе на базе наблюдений МО МГУ. Проведен анализ многолетней динамики основного климатообразующего фактора – радиационного режима атмосферы. На протяжении 65-летнего периода наблюдений на фоне квазипериодических изменений отмечены значимые тенденции для всех радиационных параметров атмосферы, наиболее выраженные в зимний период. Наибольший рост на 26, 16 и 49% отмечен для среднегодовых значений и на 73, 41 и 34% для зимних значений радиационного, длинноволнового балансов и температуры поверхности почвы соответственно. В XXI в. усилились тенденции уменьшения аэрозольной мутности атмосферы, роста прямой и уменьшения рассеянной радиации. Практически вдвое увеличилась скорость повышения длинноволнового и радиационного баланса, температуры поверхности почвы. В отсутствии значительных вулканических извержений главным естественным фактором стал «парниковый эффект» облачности. Антропогенная составляющая аэрозольной мутности в последние годы существенно снизилась, что связано с рядом мер правительства Москвы по улучшению экологии в городе. Антропогенное влияние на радиационный режим в городе проявилось в усилении длинноволновых потоков, что привело к росту интенсивности «острова тепла» в XXI в.
Об авторе
Е. В. Горбаренко
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, географический факультет
Россия
Россия
кафедра метеорологии и климатологии, вед. науч. сотр., канд. геогр. наук
Список литературы
1. Абакумова Г.М., Горбаренко Е.В., Незваль Е.И., Шиловцева О.А. Климатические ресурсы солнечной радиации Московского региона. М.: ЛИБРОКОМ, 2012. 312 с.
2. Битюкова В.Р., Саульская Т.Д. Изменение антропогенного воздействия производственных зон Москвы за последние десятилетия // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2017. № 3. С. 24–33.
3. Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации // М.: Росгидромет, 2014. 58 с.
4. Горбаренко Е.В. Локальные и глобальные факторы, определившие многолетние изменения аэрозольной оптической толщины атмосферы в Москве в 1955–2018 годах // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. 2019. № 595. С. 169–190.
5. Еремина И.Д., Чубарова Н.Е., Алексеева Л.И., Суркова Г.В. Кислотность и химический состав осадков на территории Московского региона в теплый период года // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2014. № 5. С. 3–11.
6. Кислов А.В., Варенцов М.И., Горлач И.А., Алексеева Л.И. «Остров тепла» московской агломерации и урбанистическое усиление глобального потепления // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2017. № 4. С. 12–19.
7. Климат Москвы в условиях глобального потепления / под ред. А.В. Кислова, М.: Изд-во Моск. ун-та, 2017. 288 с.
8. Кононова Н.В. Изменения циркуляции атмосферы Северного полушария в XX–XXI столетиях и их последствия для климата // Фундаментальная и прикладная климатология. 2003. Т. 1. С. 133–162.
9. Попова В.В., Мацковский В.В., Михайлов А.Ю. Современные изменения климата суши внетропической зоны Северного полушария // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2018. № 1. С. 3–12.
10. Фейгельсон Е.М., Краснокутская Л.Д. Потоки солнечного излучения и облака. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 158 с.
11. Шиловцева О.А. История метеорологических наблюдений в Московском университете – эколого-климатические характеристики атмосферы в 2014 г. по данным Метеорологической обсерватории МГУ / под ред. О.А. Шиловцевой. М.: МАКС Пресс, 2015. 236 с.
12. Chernokulsky A., Esau I., Bulygina O., Davy R., Mokhov I., Outten S., Semenov V. Climatology and interannual variability of cloudiness in the Atlantic Arctic from surface observations since the late 19th century, J. Climate, 2016, DOI: 10.1175/JCLI-D-16-0329.1.
13. Foster M.J., Di Girolamo L., Frey R.A., Heidinger A.K., Phillips C., Menzel W., Zhao G. Global Cloudiness, State of the Climate in 2019, Bull. Amer. Meteor. Soc., 2020, vol. 101(8), p. S51–53, DOI: 10.1175/2020BAMS.
14. Gorbarenko E.V. Long-term variations of long-wave radiation in Moscow Russian, Russian Meteorology and Hydrology, 2013, vol. 38, p. 669–676.
15. Gorbarenko E.V. Radiation climate of Moscow, Russian Meteorology and Hydrology, 2020, v ol. 45, p. 478–487.
16. Gorbarenko E.V. Climate changes in atmospheric radiation parameters from the MSU meteorological observatory data, Russian Meteorology and Hydrology, 2016, vol. 41, no. 11/12, p. 789–797.
17. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, T.F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex, P.M. Midgley (eds.), Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, USA, 2013, 1535 p.
18. Li J., Carlson B.E., Dubik O., Lacis А.А. Recent trends in aerosol optical properties derived from AERONET measurements, Atmos. Chem. Phys., 2014, vol. 14, p. 1227112289.
19. Li J., You Q., He B. Distinctive spring shortwave cloud radiative effect and its inter-annual variation over southeastern China, Atmospheric Science Letters, 2020, vol. 21(6), e970, DOI: 10.1002/asl.970.
20. Loeb N.G., Johnson G.C., Thorsen T.J., Lyman J.M., Rose F.G., Kato S. Satellite and Ocean Data Reveal Marked Increase in Earth’s Heating Rate, Geophysical Research Letters, 2021, vol. 48, iss. 13, e2021GL093047, DOI: 10.1029/2021GL093047.
21. Obregón M., Serrano A., Costa M.J., Silva A.M. Global Spatial and Temporal Variation of the Combined Effect of Aerosol and Water Vapour on Solar Radiation, Remote Sensing, 2021, vol. 13(4), p. 708, DOI: 10.3390/rs13040708.
22. Ohmura A. Observed decadal variations in surface solar radiation and their causes, J. Geophys. Res., 2009, vol. 114, D00D05, DOI: 10.1029/2008JD011290.
23. Orsini A., Tomasi C., Calzolari F., Nardino M., Cacciari A., Georgiadis T. Cloud cover classification through simultaneous ground-based measurements of solar and infrared radiation, Atmospheric Research, 2002, vol. 61(4), p. 251–275, DOI: 10.1016/S0169-8095(02)00003-0.
24. Schmithüsen H., Koppe R., Sieger R., König-Langlo G. BSRN Toolbox V2.5 – a tool to create quality checked output files from BSRN datasets and station-to-archive files, 2019, Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research, Bremerhaven, PANGAEA, DOI: 10.1594/PANGAEA.901332.
25. Wan X., Qin F., Cui F., Chen W., Ding H., Li C. Correlation between the distribution of solar energy resources and the cloud cover in Xinjiang, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2021, vol. 675(1), p. 012060, DOI: 10.1088/1755-1315/675/1/012060.
26. Wild M. How well do IPCC-AR4/CMIP3 climate models simulate global dimming/brightening and twentieth century daytime and nighttime warming? J. Geophys. Res., 2009, vol. 114, D00D11, DOI: 10.1029/2008JD011372.
27. Электронный ресурс Доклад «О состоянии окружающей среды в городе Москве в 2019 году» / под ред. А.О. Кульбачевского. Москва. 2020. 222 с. URL: http://www.ecology.moscow/eco/ru/report_result (дата обращения 15.05.2020).
Рецензия
При поддержке: Автор выражает глубокую признательность всему инженерно-техническому персоналу метеорологической обсерватории МГУ, осуществляющему мониторинг радиационных параметров атмосферы. Работа частично выполнялась за счет мегагранта Минобрнауки 075-15-2021-574 и выполнена в рамках научной темы госзадания «Погодные и климатические процессы различных пространственно-временных масштабов в условиях антропогенного воздействия», номер ЦИТИС: 121051400081-7.
Для цитирования:
Горбаренко Е.В. Экстремумы и основные тенденции в многолетней изменчивости радиационных параметров атмосферы города Москвы. Вестник Московского университета. Серия 5. География. 2022;(6):90-103. https://doi.org/10.55959/MSU0579-9414-5-2022-6-90-103
For citation:
Gorbarenko E.V. Extremes and general trends in long-term variability of atmospheric radiation parameters in Moscow. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 5, Geografiya. 2022;(6):90-103. (In Russ.) https://doi.org/10.55959/MSU0579-9414-5-2022-6-90-103
Просмотров: 60
Послать статью по эл. почте 
