Изменение физиологического теплового комфорта на территории Крыма в 1950–2020 гг

В работе на основе модели энергетического баланса человека и стандартного набора метеорологических данных для Крыма рассчитан биоклиматический индекс физиологически эквивалентной температуры (PET), который позволяет получить оценки термического комфорта и возможных рисков для здоровья человека. Проведен комплексный анализ пространственно-временных изменений этого показателя.

Изменения РЕТ рассмотрены за период 1950–2020 гг. на 22 метеорологических станциях Крыма с использованием ежедневных данных реанализа ERA5, которые интерполировались в точки наблюдений с последующей оценкой качества полученных рядов данных. Изучено внутригодовое распределение значений PET, выявлены тенденции изменения значений, а также проведен анализ изменчивости дней с экстремальными значениями PET для каждого месяца. Выявлено, что в отдельные месяцы года, преимущественно в зимне-весенний период, наблюдаются тенденции наиболее значимого и выраженного роста РЕТ. В летние же месяцы отмечено увеличение вероятности наступления периодов с экстремально жаркими погодными событиями. Результаты данного исследования могут быть эффективно использованы в биоклиматическом районировании Крыма, а также в развитии курортно-туристической индустрии и других сферах рекреационной деятельности.

1. Акимов Л.М. Анализ жесткости климатических условий Белгородской области в зимний период // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. География. Геоэкология. 2012. № 2. С. 76–81.

2. Андреев С.С. Климатическая комфортность территории Южного федерального округа и ее районирование по рассчитанным значениям индекса патогенности и коэффициента потенциала самоочищения атмосферы // Метеорология и гидрология. 2009. № 8. С. 100–105.

3. Анисимов О.А., Жильцова Е.Л. Об оценках изменений климата регионов России в XX в. и в начале XXI в. по данным наблюдений // Метеорология и гидрология. 2012. Т. 37. № 6. С. 95–107.

4. Бабков И.И. Климат. Симферополь: Крым, 1966. 67 с.

5. Воскресенская Е.Н. Изменчивость климатических характеристик курортных местностей Черного и Средиземного морей под влиянием глобальных процессов в системе «океан – атмосфера» // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2003. № 9. С. 39–48.

6. Воскресенская Е.Н., Ярош А.М. Аномалии температуры воздуха у западного и южного берегов Крыма и их значение для крымских курортов // Физиология и курортология. 2004. № 4. С. 102–114.

7. Добрынина И.В., Акимов Л.М., Куролап С.А. Медикогеографическая оценка климатической комфортности территории Воронежской области // Вестник Воронежского государственного университета. Сер. География. Геоэкология. 2013. № 1. С. 120–128.

8. Исаев А.А. Экологическая климатология. М.: Научный мир, 2001. 456 с.

9. Константинов П.И., Варенцов М.И., Грищенко М.Ю. и др. Оценка термического стресса в арктическом городе в летний период // Арктика: экология и экономика. 2021. Т. 11. № 2. С. 219–231. DOI: 10.25283/2223-4594-2021- 2-219-231.

10. Корсакова С.П., Корсаков П.Б. Изменение климатических норм на Южном берегу Крыма за последние 90 лет // Биология растений и садоводство: теория, инновации. 2023. № 2(167). С. 84–95. DOI 10.25684/2712-7788-2023-2-167-84-95.

11. Литвинов А.Е., Бекух З.А., Кузнецов И.К. Анализ биоклиматического потенциала некоторых курортов Западного Кавказа // Известия Самарского научного центра РАН. 2014. Т. 16. № 5. С. 286–290.

12. Лубков А.С., Стефанович А.А. Подход к статистической корректировке данных атмосферных реанализов с использованием метеонаблюдений на примере Крымского региона // Системы контроля окружающей среды – 2022: Тезисы докладов Международной научно-практической конференции. Севастополь: ИП Куликов А.С., 2022. C. 81.

13. Парубец О.В. Изменение климата в Крыму // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Сер. География. 2009. Т. 22(61). № 2. С. 88–96.

14. Пилипенко О.В., Скобелева Е.А. К определению критериев температурного комфорта человека как показателей экологической безопасности открытых городских пространств // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2016. № 1(13). C. 13–20.

15. Ревич Б.А. Изменение здоровья населения России в условиях изменяющегося климата // Проблемы прогнозирования. 2008. № 3. С. 140–150.

16. Ревич Б.А., Шапошников Д.А. Волны холода в южных городах европейской части России и преждевременная смертность населения // Проблемы прогнозирования. 2016. № 2. С. 125–131.

17. Стефанович А.А., Воскресенская Е.Н. Изменения комплексных биоклиматических показателей в Крыму с середины XX века // Экология человека. 2023. Т. 30. № 1. С. 65–77. DOI: 10.17816/humeco111767.

18. Стефанович А.А., Воскресенская Е.Н., Лубков А.С. Оценки линейных трендов биоклиматических индексов на территории Крыма // Системы контроля окружающей среды – 2022: Тезисы докладов Международной научно-практической конференции. Севастополь: ИП Куликов А.С., 2022. C. 99.

19. Стефанович А.А., Воскресенская Е.Н., Лубков А.С. Проявление событий Эль-Ниньо и Ла-Нинья в экстремальных аномалиях рекреационных показателей на территории Крыма // Метеорология и гидрология. 2024. № 12. С. 121–131. DOI: 10.52002/0130-2906-2024-12-121-131.

20. Шартова, Н.В., Шапошников Д.А., Константинов П.И. Новые подходы к разработке региональных ответных мер при воздействии волн жары на население // Проблемы теории и практики управления. 2018а. № 9. C. 66–72.

21. Шартова Н.В., Шапошников Д.А., Константинов П.И. и др. Биоклиматический подход к оценке смертности населения во время аномальной жары на примере юга России // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2018б. № 6. C. 47–55.

22. Ярош А.М., Коршунов Ю.П., Бессмертный А.Ф. и др. Сравнительная медико-климатологическая характеристика основных курортных местностей ЧерноморскоСредиземноморcкого региона. Симферополь: Таврия, 1998. 88 с.

23. Ярош А.М., Савченко В.М., Бабич-Гордиенко И.В. Современное состояние изучения методов климатотерапии на курортах // Вестник физиотерапии и курортологии. 2015. № 1. С. 22–23.

24. Ярош А.М., Солдатченко С.С., Коршунов Ю.П. и др. Сравнительная медико-климатологическая характеристика основных приморских курортных местностей Европы и прилегающих к ней регионов Азии и Африки. Симферополь: Сонат, 2000. 135 c.

25. Błażejczyk K., Jendritzky G., Bröde P. et al. An introduction to the Universal Thermal Climate Index (UTCI), Geographia Polonica, 2013, vol. 86, no. 1, p. 5–10, DOI: 10.7163/GPOL.2013.1.

26. Chen Y.C., Chen W.N., Chou C.C.-K. et al. Concepts and new implements for Modified Physiologically Equivalent Temperature, Atmosphere, 2020, vol. 11, no. 7, 694, DOI: 10.3390/atmos11070694.

27. Farajzadeh H., Saligheh M., Alijani B. et al. Comparison of selected thermal indices in the northwest of Iran, Natural Environment Change, 2015, vol. 14, no. 1, p. 61–80.

28. Höppe P. Die Energiebilanz des Menschen, Wiss. Mitt. Meteorol. Inst., Univ. München, 1984, no. 49, 171 p.

29. Höppe P. The physiological equivalent temperature – a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment, International Journal of Biometeorology, 1999, vol. 43, no. 2, p. 71–75.

30. Höppe P., Mayer H. Planungsrelevante Bewertung der thermischen Komponente des Stadtklimas, Landschaft und Stadt, 1987, no. 19, p. 22–29.

31. Konstantinov P.I., Varentsov M.I., Shartova N.V. North Eurasian Thermal Comfort Indices Dataset (NETCID): New Gridded Database for the Biometeorological Studies, Environmental Research Letters, 2022, vol. 17, no. 8, 085006, DOI: 10.1088/1748-9326/ac7fa9.

32. Matzarakis A. Climate, thermal comfort and tourism, B. Amelung, K. Blazejczyk, A. Matzarakis (еds.), Climate Change and Tourism – Assessment and Coping Strategies, 2007, p. 140–154.

33. Matzarakis A., Fröhlich D. University of Freiburg Sport events and climate for visitors-the case of FIFA World Cup in Qatar 2022, International Journal of Biometeorology, 2015, vol. 59, no. 4, p. 481–486, DOI:10.1007/ s00484-014-0886-5.

34. Matzarakis A., Fröhlich D., Bermon S. et al. Quantifying Thermal Stress for Sport Events – The Case of the Olympic Games 2020 in Tokyo, Atmosphere, 2018, vol. 9, no. 12, 479, DOI: 10.3390/atmos9120479.

35. Matzarakis A., Endler C. Physiologically equivalent temperature and climate change in Freiburg, Eighth Symposium on the Urban Environment, American Meteorological Society, Phoenix, AZ, 10–15 January 2009, vol. 4, no. 2, p. 1–8.

36. Matzarakis A., Endler C. Climate change and thermal bioclimate in cities: impacts and options for adaptation in Freiburg, Germany, International Journal of Biometeorology, 2010, vol. 54, no. 4, p. 479–483, DOI: 10.1007/s00484-009-0296-2.

37. Matzarakis A., Mayer H. Another kind of environmental stress: thermal stress, Newletters WHO Collaborating Centre for Air Quality Management and Air Pollution Control, 1996, no. 18, p. 7–10.

38. Matzarakis A., Mayer H., Iziomon M.G. Applications of a universal thermal index: physiological equivalent temperature, International Journal of Biometeorology, 1999, vol. 43, no. 2, p. 76–84.

39. Matzarakis A., Rutz F., Mayer H. Modelling radiation fluxes in simple and complex environments: basics of the RayMan model, International Journal of Biometeorology, 2010, vol. 54, no. 2, p. 131–139, DOI: 10.1007/s00484-009-0261-0.

40. Mayer H., Höppe P. Thermal comfort of man in different urban environments, Theor. Appl. Clim., 1987, no. 38, p. 43–49.

41. Mihăilă D., Piticar A., Briciu A.E. et al. Changes in bioclimatic indices in the Republic of Moldova (1960–2012): consequences for tourism, Boletín de la Asociación de Geógrafos Españoles, 2018, no. 77, p. 521–548, DOI: 10.21138/bage.2550.

42. Najafi S.M.A., Najafi N. Evaluation of thermal comfort using the PMV and PPD methods (a case study of Bazaar-eVakil, Shiraz), Haft Hesar Journal of Environmental Studies, 2012, vol. 1, no. 1, p. 61–70.

43. Stefanovich A.A., Voskresenskaya E.N., Maslova V.N. Extreme recreational conditions in the Black Sea resorts associated with the North Atlantic climate, Climate, 2023, vol. 11, no. 7, 148, DOI: 10.3390/cli11070148.

44. Toy S., Kántor N. Evaluation of human thermal comfort ranges in urban climate of winter cities on the example of Erzurum city, Environ Sci. Pollut. Res., 2017, vol. 24, p. 1811–1820, DOI: 10.1007/s11356-016-7902-8.

45. Zare S., Hasheminejad N., Shirvan H.E. et al. Comparing Universal Thermal Climate Index (UTCI) with selected thermal indices/environmental parameters during 12 months of the year, Weather and Climate Extremes, 2018, no. 19, p. 49–57, DOI: 10.1016/j.wace.2018.01.004.

46. Электронные ресурсы

47. Расписание погоды. URL: https://rp5.ru (дата обращения 12.09.2023).

48. Zuretti M., Pedrazzoli A., Ceccarelli G. et al. Multi-Disciplinary Perspectives on Pedestrian Thermal Comfort and Walkability, 51th European Transport Conference 2023 (ETC 2023), 6–8 September 2023, Milan (Italy), URL: https://transformtransport.org/research/livable-streets/ multi-disciplinary-perspectives-on-pedestrian-thermalcomfort-and-walkability/ (дата обращения 07.05.2025).