Диссертация (1154527), страница 51
Текст из файла (страница 51)
по сезонам; светло-бирюзовым цветом обозначенызначения температуры и осадков для кластеров, исключение которых из дисперсионногоанализа ухудшало уровень значимости на порядок. Пустые ячейки в таблице соответствуютзначениям температуры и осадков для кластеров, включение которых в дисперсионный анализпривело к падению достоверности результатов278Примечание к Приложению ЖДля расчётов материалов настоящего Приложения использовались данные календаряпоследовательной смены элементарных циркуляционных механизмов (ЭЦМ) за 1900-2010 гг.(Колебания циркуляции…) и ряды значений метеопараметров по метеостанции Елатьма.Объективное выделение лет, аналогичных по характеру циркуляционных процессов,осуществлялось с помощью кластерного анализа (Ward's method; Euclidean distances).
Анализубыли подвергнуты ряды повторяемости ЭЦМ за 1900-2010 гг. На основном уровне иерархиивыделяется три кластера (рис. Ж.1), на следующем иерархическом уровне – 10 кластеров.Таким образом, при самом общем рассмотрении можно говорить о трёх временных интервалах(«эпохах»), достоверно отличающихся повторяемостью механизмов циркуляции атмосферы.Годы, образующие каждую эпоху, группируются в значительной мере последовательно,формируя целостный период с достаточно чёткими границами. Ярко выраженная целостностькаждой эпохи подтверждает существование долгопериодных тенденций в циркуляцииатмосферы.
Второй и третий кластеры, кроме того, объединяются на более высоком уровнеиерархии (дистанция сцепления менее 600 единиц). Это свидетельствует о том, что годы,относящиеся ко второй и третьей эпохам, относительно близки по характеру циркуляционныхмеханизмов и фактически образуют период продолжительностью с середины 1950-х гг. донастоящего времени. В то же время циркуляционные условия первой половины ХХ в.существенно отличаются от современных. Годы, приходящиеся на границы эпох,характеризуются максимальной контрастностью атмосферных процессов.
При этом границапервой и второй эпох приходится на 1956-1960 гг. Граница второй и третьей эпох приходитсяна вторую половину 1980-х гг. В 1983 г. получили развитие аномальные для 2 и 3 кластероватмосферные процессы, аналогичные в какой-то мере процессам первой половины ХХ века.Вероятно, это связано с сильнейшим Эль-Ниньо, имевшим место в 1982-1983 гг.Циркуляционные особенности выделенных с помощью кластерного анализа эпохотражены на рис. Ж.2-Ж.5.
Для лет, относящихся к первому кластеру, характерна максимальнаяповторяемость ЭЦМ зональной группы циркуляции (за исключением ЭЦМ 2а), группыциркуляции с нарушениями зональности (кроме 4а), а также ЭЦМ меридиональной севернойгруппы (8бз, 8гл, 10а, 10б, 11а, 11б, 11в, 12бз, 12вз). В то же время годы, формирующие данныйкластер, отличаются минимальной повторяемостью меридиональных южных процессов.Обратной по отношению к первому кластеру встречаемостью ЭЦМ характеризуетсятретий кластер.
Для образующих его лет характерна сниженная частота ЭЦМ, относящихся кзональной группе циркуляции и циркуляции с нарушениями зональности. Средициркуляционных механизмов меридиональной северной группы наряду с характеризующимисяминимальной и незначительно повышенной повторяемостью встречаются ЭЦМ с аномальновысокой встречаемостью: 9а и особенно 12а. Однако наиболее яркая отличительнаяособенность третьей эпохи – аномальное развитие меридиональных южных процессов.
Так,повторяемость ЭЦМ 13з для третьего кластера составляет в среднем 56 дней в году, а ЭЦМ 13л– 78 дней в году.Вторая эпоха охватывает период с середины 1950-х по середину 1980-х гг.; к этой жеэпохе примыкают 2005, 2007, 2008 гг. Годы, формирующие второй кластер, занимаютпреимущественно промежуточное положение между первым и третьим кластерами в рядучастот ЭЦМ.
Преобладающие группы циркуляции и типы циркуляционных механизмов,формирующие фон эпохи, выделить достаточно сложно. Вторая эпоха, условно обозначаемаянами как переходная, характеризуется, таким образом, повышенной хаотичностьюатмосферных процессов, отсутствием ЭЦМ, отличающихся экстремальной (как максимальной,так и минимальной) повторяемостью.С помощью дисперсионного анализа установлено, какие фоновые климатическиехарактеристики присущи выделенным кластерам (табл. Ж.2).Зимой наиболее статистически достоверные температурные различия характерны длякластера 3.1. Годы, формирующие данный кластер, относятся к периоду глобального279потепления (см. табл. Ж.1) и характеризуются максимальной зимней температурой.
Этому жекластеру принадлежит положительная температурная аномалия весны.Кластеру 1.3 присущи отличительные характеристики увлажнения осенне-зимнегосезона и летние температуры. Количество осенних и зимних осадков для данного кластераминимально, что свидетельствует об ослаблении интенсивности зональной циркуляции.Относящийся к данному кластеру период (см. табл. Ж.1) хорошосоотносится с эпохой восточной формы циркуляции (Е) по Г.Я. Вангенгейму (1929-1939 гг.)(Гирс, 1971), когда над Русской равниной преобладала блокировка западного переноса. ЭЦМ,получившие аномальное развитие в годы, относящиеся к кластеру 1.3, по-видимому,аналогичны процессам формы Е.
Такой вывод можно сделать относительно ЭЦМ зональнойгруппы и нарушения зональности (2б, 4б, 4в, 3, 7аз). Максимальная летняя температура в годы,относящиеся к кластеру 1.3, подтверждает вывод о его соотнесении с эпохой формы Е. Кластер1.4 с его сухим летом ассоциируется с повышением аномалий формы Е в 1950-е гг. (ЭЦМ 6,7ал, 8а, 13л).Наибольшее количество летних и весенних осадков характерно для кластера 1.2 (19061916 гг.) (табл. Ж.1, Ж.2). Данный период соответствует меридиональной севернойциркуляционной эпохе по Б.Л. Дзердзеевскому и является частью зональной эпохи по Г.Я.Вангенгейму.
С меридиональными северными процессами в типизации Дзердзеевского(зональными в типизации Г.Я. Вангенгейма) связано усиление контрастов на фронтах, усилениеактивности, водности и глубины циклонов, поэтому увеличение количества осадков в годы,относящиеся к кластеру 1.2, является закономерным.280Приложение ИКонцентрации тяжелых металлов в фитомассе лесных экосистем Южной МещерыТаблица И.1 – Ведомость лабораторных испытаний образцов фитомассы, отобранных в ландшафтах Южной Мещеры, насодержание тяжелых металлов и суммы зольных элементовОбъектПривязка(рис.
2.5,табл. 2.6)12ФракцияЗольность,%CuZn34567890,1750,2570,4140,3285,8792,5323,5542,9814,1553,7004,2143,2455,4266,7165,8530,4670,4487,3216,7302,026821,387471,348901,498794,367094,251094,019603,553868,325898,977159,0479310,014569,715429,180615,459391,921412,362554,344414,986268,154248,7179512,2135012,86303151,19255134,37023127,64003137,2504294,6691576,39382119,18174121,68122129,90614117,02380126,8012214,4347323,50432251,35719263,385600,234100,240450,108420,104511,488860,746871,313421,018781,576170,803160,984700,689010,903651,023581,251610,359440,296472,275201,58443РГО-001РГО-002РГО-003РГО-004РГО-005РГО-006РГО-007РГО-008РГО-009РГО-010РГО-011РГО-012РГО-013РГО-014РГО-015РГО-016РГО-017РГО-018РГО-019древесинакораОсинаКонцентрация ТМ,мг/кг воздушно-сухой фитомассыСрокопробованияМалаховскийхутортонкие ветви(4)листьяТВ_древесинаТК_древесинамайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьмайноябрьмайноябрьCdЛабораторный номеробразца281123ТК_древесинаОсинаБорисковоДеулино(9)ТК_кораОсинаБорисковоДеулино(9)тонкие корнидревесинакораДубБорисковоДеулино(9)тонкие ветвилистьяТВ_древесинаТВ_кораТК_древесина4майиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьноябрьноябрьмайиюльсентябрь5670,6120,8290,8630,7467,0414,4496,4524,6153,9614,4714,6834,0130,2130,4440,5080,4424,6744,7376,0474,6041,6221,9731,8761,5183,8994,1485,0390,7034,1221,1200,9820,7472,244522,774523,304302,643783,555433,218593,258762,962324,255206,200366,180204,906762,758802,789862,403152,869696,600256,018915,676945,261175,826544,956695,492635,604676,829356,900084,893473,979486,793184,405415,417562,6977831,5271516,0699821,8530624,96642140,4795389,93338131,5982780,8452751,3468857,4995869,3056786,883374,810331,891691,810043,376646,996315,158066,161696,7904316,8928917,0414619,0243823,8668618,1331821,0892520,839963,0330415,031056,771585,980085,04982Продолжение Приложения И890,500790,250060,316230,410171,544501,032360,952140,626760,771780,649111,246050,868980,083050,180900,087540,070040,364310,314760,720710,330360,326650,244710,405470,315650,342660,293960,210870,125110,395460,312750,287690,15641РГО-020РГО-021РГО-022РГО-023РГО-024РГО-025РГО-026РГО-027РГО-028РГО-029РГО-030РГО-031РГО-032РГО-033РГО-034РГО-035РГО-036РГО-037РГО-038РГО-039РГО-040РГО-041РГО-042РГО-043РГО-044РГО-045РГО-046РГО-047РГО-048РГО-049РГО-050РГО-051282123ТК_древесинаДубБорисковоДеулино(9)ТК_коратонкие корнидревесинакораСосна(торфяные почвы)Болото вверховьяхр.
Белой(19)тонкие ветвихвояТК_древесинаТК_кора4ноябрьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьноябрьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварьмайиюльсентябрьянварь5670,8505,3045,6704,4295,3012,4512,0422,9363,8190,1630,1980,2550,2581,1241,4881,5371,6791,3081,2761,4511,5322,5572,5572,6072,2720,1790,4870,2570,2591,5681,1191,2402,3853,242735,003984,850533,883775,851975,090125,919984,329115,365161,352041,717341,524651,554322,079782,823711,906901,786394,342064,120484,871914,470574,701992,848733,345133,039591,556001,866802,273641,698993,798603,460193,735784,808014,5701817,9551324,3844422,4428224,7613842,7775546,6619839,2906583,050234,586264,625455,092696,5420813,2486516,2589919,0011117,6573737,2985532,6829728,9201330,2954639,8635572,9025742,9294138,659226,5550310,180608,798506,3838630,2107825,0468530,3220428,45332Продолжение Приложения И890,280250,332190,606930,450940,495290,546480,538300,415150,737700,242120,089160,189240,099180,413400,658950,329330,942210,470810,529810,580260,563560,297580,128190,520780,110260,136300,446320,215420,198500,385790,494410,570680,23867РГО-052РГО-053РГО-054РГО-055РГО-056РГО-057РГО-058РГО-059РГО-060РГО-061РГО-062РГО-063РГО-064РГО-065РГО-066РГО-067РГО-068РГО-069РГО-070РГО-071РГО-072РГО-073РГО-074РГО-075РГО-076РГО-079РГО-080РГО-081РГО-082РГО-083РГО-084РГО-085РГО-08628312Сосна(торфяные почвы)Болото вверховьяхр.