ВКР: Оценка долгопериодных трендов общей облачности в Арктике»

Оглавление

Введение............................................................................................................................................. 3

Глава 1. Особенности облачного покрова и солнечной радиации в Арктике............................. 6

1.1 Дифференциация Арктики по климатическим зонам.......................................................... 6

1.2 Особенности распределения облачного покрова в Арктике............................................... 8

1.3 Радиационный режим Арктики.............................................................................................. 9

Глава 2. Материалы и методы........................................................................................................ 12

2.1 Характеристика используемых данных по общей облачности......................................... 12

2.2 Методы исследования пространственно-временной изменчивости общей облачности 14

Глава 3. Результаты и выводы........................................................................................................ 16

3.1 Тренды среднемесячной температуры воздуха в Арктике в 1985-2020 гг...................... 16

3.2 Распределение повторяемости количества общей облачности в Арктике на станциях

Ню-Алесунд и Барроу................................................................................................................. 18

3.3 Долговременные тренды повторяемости пасмурного состояния неба в Арктике в 1985-

2020 гг........................................................................................................................................... 22

3.4 Тренды потоков суммарной и нисходящей длинноволновой радиации на станции

Барроу в 1992–2017 гг. и Ню-Алесунд в 1992–2020 гг............................................................ 37

Заключение...................................................................................................................................... 42

Список литературы......................................................................................................................... 43

Приложения..................................................................................................................................... 47



























2

Введение


Климатическая система Арктики является чувствительной к внешним воздействиям, связанными с изменениями климата (Solomon and Co-authors, 2007). Наблюдения последних десятилетий показывают, что повышение приземной температуры воздуха в Арктике происходит почти в два раза быстрее чем в целом на планете (в более низких широтах) (Serreze and Francis, 2006; Serreze et al., 2009; Screen and Simmonds, 2010). Такой непропорциональный процесс потепления между высокими и низкими широтами получил название «Арктического усиления» («Arctic amplification») или «полярного усиления» («polar amplification») и был отмечен в работах многих авторов (Graversen et al., 2008; Bekryaev et al., 2010; Screen and Simmonds, 2010; Serreze and Barry, 2011; Wang et al. 2012). Таким образом, понимание механизмов, влияющих на увеличение температуры воздуха в Арктике, является одним из важных и актуальных направлений современных климатических исследований.

Повышение приземной температуры воздуха в Арктике, наблюдаемое в последние десятилетия начиная с 1980-ых годов, является результатом взаимодействия различных процессов, которые включают обмен энергией и массой между океаном, морским льдом и атмосферой (ACIA 2005). Однако, по мнению (Screen and Simmonds, 2010), основные причины, лежащие в основе «Арктического усиления», все еще остаются неясными. (Serreze and Barry, 2011) отмечают, что «Арктическое усиление» является внутренним явлением в глобальной климатической системе, которое связано с множеством причин, действующих в широком спектре пространственных и временных масштабов. Различные исследователи выделяют следующие причины «Арктического усиления»: увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере; сокращение площади морского льда (Screen and Simmonds, 2010); изменение альбедо поверхности снега и льда из-за загрязнения аэрозолями; изменения в атмосферной и океанической циркуляции (Schweiger, 2004).

Однако большое количество предыдущих исследований показывают, что повышение температуры воздуха в Арктике в зимний период за последние десятилетия могло произойти

результате изменения содержания водяного пара в атмосфере, а также количества облачности и связанных с ними изменений в п