Диссертация (Обоснование необходимости развития водных мелиораций в Московской области по агроклиматическим показателям), страница 10

Для теплого и вегетационного периодов среднесуточныетемпературы воздуха в многолетнем разрезе соответственно находились впределах 11,1-16,4 и 13,2-19,9 °С. При этом по среднемноголетним данным(обеспеченность 50%) среднесуточные температуры воздуха за эти периодысоответственно составляли 13,3 и 15,6°С.В аналогичной последовательности изменялась сумма температур воздуха.За 47-ми летний период(с 1966 по 2012г) сумма среднесуточных температурвоздуха варьировала в пределах 858-2423°С в целом за год, 2033-3001°С затеплый период и от 1618 до 2447°С за вегетационный период. Приобеспеченности сумм температур воздуха 50% эти показатели соответственносоставляли 1824°С, 2425 и 1924°С.

В целом сумма температур воздуха теплогопериода в юго-восточной части Московской области обеспечивает благоприятныйрост и развитие сельскохозяйственных культур, адаптированных к местнымусловиям. С точки зрения глобального потепления климата, полученные данныепо метеостанции «Коломна» по температурному режиму воздуха за период с 1966по 2012гг. свидетельствует о тенденции некоторого повышения годовых суммтемператур воздуха.

Это наглядно видно из рис2.12, где приведено распределениесумм годовых температур воздуха за 47 календарных лет с 1966 по 2012гг.Полученная логарифмическая кривая распределения сумм температур воздуха запериод с 1966г. (при сумме 1100°С) до 2012г. с суммой температур 1950 °Споказывает, что за 47-ми летний период сумма температур воздуха возросла на850°С при среднегодовом ее увеличении на 18,1°С.СравнительнаяМосковскойобластиоценка температурного режима воздуха в целом посвидетельствуетозаметномегоразличииландшафтногеографическим зонам. Установлено, что температура воздухапо53постепенноповышаетсясзападанаюго-восток.Рис. 2.12 Распределение годовых сумм среднесуточных температур воздуха замноголетний период по метеостанции «Коломна» (1966-2012 гг.)Если в западной части Московской области (данные метеостанции «Можайск»)среднемноголетняя сумма температур воздуха и среднемноголетняя температуравоздуха за год по многолетним данным соответственно составляют 1824°С и 5,0°С, то в юго-восточной части (по данным метеостанции «Коломна») этипоказатели увеличились соответственно до 1895°С и 5,2°С.2.3.2.Атмосферные осадкиВ естественных условиях основным источником влаги в почве являютсяосадки, которые занимают ведущее место в приходной части водного баланса.Как известно, продуктивность растений зависит не только от количествавыпадающих осадков, но и отих распределения в течение вегетационногопериода.

Воздействие осадков на сельскохозяйственные культуры зависит отинтенсивности и продолжительности их выпадения и фазы развития растения.Осадки, выпадающие в течение продолжительного времени, сравнительноравномерно распределяются по площади и влага хорошо впитывается почвой.При выпадении ливневых кратковременных осадков с высокой интенсивностьюдождя, почва не успевает впитывать воду, что приводит к поверхностному стоку ик водной эрозии почв[100]. В тоже время интенсивные дожди, выпадающие впериод цветения сельскохозяйственных культур, значительно ухудшают условия54опыления,атакжепрепятствуютлетунасекомых,чтоприводиткпреждевременному опадению цветов[53].Таким образом, на продуктивность сельскохозяйственных культур большоевлияние оказывает режим выпадения осадков.

Обычно в качестве критериявлагообеспеченности используют продуктивные влагозапасы в корнеобитаемомслоепочвы.Ксожалению,этиданныеневсегдаопределяютсянаметеорологических станциях, но могут быть получены расчетным путем наосновании моделирования процессов влагообмена в почве [22]. Для выявленияизменений продуктивных влагозапасов в активном слое почвы за счетпоступающих в почву осадков необходимо установить распределение случайнойвеличины –атмосферных осадков для Московской области.

При статистическойобработкеиоценкеслучайныхвеличинатмосферныхосадковнамиопределялись: обеспеченность, среднее значение, медиана, среднеквадратическоеотклонение, коэффициенты вариации, асимметрии и эксцесса.Распределение атмосферных осадков за год, теплый и вегетационныйпериоды представлено в виде эмпирическихкривых обеспеченностизамноголетний период с 1966-2012 гг.

(рис. 2.13) и в приложении 5 .Сумма осадков,мм12001000800за год600за теплый периодза вегетацию40020001,48510255075909598,52Обеспеченность,%Рис. 2.13 Эмпирическая кривая обеспеченности атмосферных осадков по метеостанцииВДНХаИзданныхрисункаследует,чтосредняямноголетняявеличинаатмосферных осадков (обеспеченность 50%) составляет 701мм, 395мм и 302мм55соответственно за год, теплый и вегетационный периоды. При этом годоваявеличина осадков в зависимости от обеспеченности изменяется от 982 до 485 мм,за теплый период- от 562 до 185 мм. и за период вегетации- от 465 до 105 мм.Данные по статистической обработке декадных значений атмосферныхосадков и их параметров сведены в табл.2.5.Таблица 2.5 Статистические параметры распределения атмосферных осадков пометеостанции ВДНХаМесяцыДекадыАпрельМайИюньИюльАвгустСентябрьIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIСред.значение(мм)Медианаσ(мм)Сv(%)Ср.знач+σ(мм)Ср.значσ(мм)Maкс(мм)Min(мм)АсимметрияЭксцесс13,118,9011,6889,0624,791,4347,600,001,020,3514,269,6012,3886,8426,641,8848,200,001,080,4412,219,6010,4285,3022,631,7939,700,101,080,4813,0410,4011,1485,4724,181,8941,100,000,90-0,0416,9012,4015,8093,4932,701,1064,700,301,240,9521,4017,6015,0470,3136,446,3555,200,000,50-0,6423,8019,5021,4189,9545,212,3999,100,001,422,3126,3124,4019,5874,4045,896,7391,200,001,061,5524,4620,4019,9081,3944,364,5583,800,001,331,3729,7327,0021,5972,6451,328,1392,500,001,181,2928,6921,6025,5689,1154,253,13112,500,001,491,9328,6320,2025,2888,2853,913,36114,400,001,181,2721,5116,1019,0888,7140,582,4380,400,001,391,4528,0618,5023,1982,6651,254,8792,302,201,170,6129,5324,4019,9667,5849,499,5883,800,400,58-0,3924,3618,5019,7981,2444,154,5789,300,001,051,0623,3117,9020,9789,9844,282,3394,600,001,592,9518,7716,2014,9079,3933,683,8762,400,000,810,34Из полученных данных следует, что в среднем за 47-ми летний период декадныесуммы атмосферных осадков за теплый период изменяются от 12,21 до 29,73 мм.,а значение медианы варьирует от 8,9 до 27,0мм.

При этом среднее квадратическоеотклонение СКО изменяется в широком диапазоне от 10,42 до 25,56мм, анаибольшиезначенияСКОопределеныдлядекадлетнегопериода.Доверительный интервал, достигает больших значений от 20,84 до 51,12мм.Коэффициент вариации очень высокий и изменяется по декадам теплого периодаот 67,58 до 93,49 %. Коэффициенты асимметрии и эксцесса мало отличаются отнулевых значений, и составляет по коэффициенту асимметрии от 0,50 до 1,49, акоэффициент эксцесса от -0,64 до +2,95. Из полученных данных следует, чтораспределение атмосферных осадковотличается от нормального закона56распределения. За 47-ми летний период (1966-2012гг.) выраженной тенденцией визменении направленности атмосферных осадков не выявлено (рис. 2.14).1200Осадки,мм1000800600за год40020019661969197219751978198119841987199019931996199920022005200820110ГодыРис.

2.14 Распределение годовых сумм атмосферных осадков за многолетний период(1966-2012гг.) по метеостанции ВДНХаДля условий западной и юго-восточной частей Московской областираспределение атмосферных осадков установлено по метеостанциям «Можайск»и «Коломна». Анализ результатов обработки атмосферных осадков для западнойчастиМосковскойобластиприведенввидеэмпирическихкривых,52,3098,0894,8690,6585,4381,2177,9973,7768,5564,3360,1156,8952,6747,4543,2339,0135,7931,5726,3522,14187092149,5,48100090080070060050040030020010001,Атмосферные осадки (сумма),ммобеспеченности на рис2.15 и приложении 6.Обеспеченность,%Рис. 2.15 Эмпирические кривые обеспеченности сумм атмосферных осадков по даннымметеостанции «Можайск»:Из полученных материалов следует, что годовое количество атмосферныхосадков в многолетнем разрезе (47 лет) изменяется от 475 до 952 мм.