Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря

Сделана попытка рассмотреть аномальные зимы начала XXI в. в контексте ледниковых эпох Земли, похолоданий климата, его колебаний. Представлены мнения о тренде климата в ближайшее время, показаны условия Черного моря при замерзании; изложены современные точки зрения на причины аномальных зим начала XX...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2012
Автор:	Гришин, М.Г.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Морський гідрофізичний інститут НАН України 2012
Назва видання:	Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
Теми:	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56810
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря / М.Г. Гришин // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2012. — Вип. 26, том 1. — С. 134-147. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-56810
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-568102014-02-27T03:01:40Z Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря Гришин, М.Г. Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Сделана попытка рассмотреть аномальные зимы начала XXI в. в контексте ледниковых эпох Земли, похолоданий климата, его колебаний. Представлены мнения о тренде климата в ближайшее время, показаны условия Черного моря при замерзании; изложены современные точки зрения на причины аномальных зим начала XXI в. Статья представляет собой попытку постановки вопроса, привлечения внимания к проблеме взаимосвязи последних аномальных холодов и колебаний климата за достаточно продолжительный период времени Зроблена спроба розглянути аномальні зими початку XXI ст. в контексті льодовикових епох Землі, похолодань клімату, його коливань. Представлені думки про тренд клімату найближчим часом, показані умови Чорного моря при замерзанні; викладени сучаснi точки зору на причини аномальних зим початку XXI ст. Стаття є спробою постановки питання, залучення уваги до проблеми взаємозв'язку останніх аномальних холодів і коливань клімату за достатньо тривалий період часу. An attempt to consider anomalous winters in the beginning of the 21st century in the context of glacial periods of the Earth, fall of the climate temperature and its oscillations is made. Opinions about trend of climate in the near future are presented, the Black Sea conditions at freezing are shown; the modern points of view on the reasons of anomalous winters in the beginning of the 21st century is stated. The article is an attempt to state a problem, draw attention to the problem of relation between last anomalous cold periods and climate oscillations for the long enough period of time. 2012 Article Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря / М.Г. Гришин // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2012. — Вип. 26, том 1. — С. 134-147. — Бібліогр.: 26 назв. — рос. 1726-9903 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56810 551.582 ru Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
spellingShingle	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей Гришин, М.Г. Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
description	Сделана попытка рассмотреть аномальные зимы начала XXI в. в контексте ледниковых эпох Земли, похолоданий климата, его колебаний. Представлены мнения о тренде климата в ближайшее время, показаны условия Черного моря при замерзании; изложены современные точки зрения на причины аномальных зим начала XXI в. Статья представляет собой попытку постановки вопроса, привлечения внимания к проблеме взаимосвязи последних аномальных холодов и колебаний климата за достаточно продолжительный период времени
format	Article
author	Гришин, М.Г.
author_facet	Гришин, М.Г.
author_sort	Гришин, М.Г.
title	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря
title_short	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря
title_full	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря
title_fullStr	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря
title_full_unstemmed	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря
title_sort	ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье черного моря
publisher	Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate	2012
topic_facet	Мониторинг прибрежной и шельфовой зон морей
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56810
citation_txt	Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря / М.Г. Гришин // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2012. — Вип. 26, том 1. — С. 134-147. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.
series	Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу
work_keys_str_mv	AT grišinmg lednikovyeperiodyianomalʹnyezimynapoberežʹečernogomorâ
first_indexed	2025-07-05T08:06:00Z
last_indexed	2025-07-05T08:06:00Z
_version_	1836793474838429696
fulltext	134 134 УДК 551 .582 М.Г.Гришин Морской гидрофизический институт НАН Украины, г.Севастополь ЛЕДНИКОВЫЕ ПЕРИОДЫ И АНОМАЛЬНЫЕ ЗИМЫ НА ПОБЕРЕЖЬЕ ЧЕРНОГО МОРЯ Сделана попытка рассмотреть аномальные зимы начала XXI в. в контексте ледниковых эпох Земли, похолоданий климата, его колебаний. Представлены мне- ния о тренде климата в ближайшее время, показаны условия Черного моря при за- мерзании; изложены современные точки зрения на причины аномальных зим нача- ла XXI в. Статья представляет собой попытку постановки вопроса, привлечения внимания к проблеме взаимосвязи последних аномальных холодов и колебаний климата за достаточно продолжительный период времени. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА : климат, тренд, Черное море, ледниковая эра, леднико- вый период, оледенения, межледниковья, малый ледниковый период, зима 2011 – 2012 гг., холодный период, Арктика, вторжение холодного воздуха. Зима 2011 – 2012 гг. в феврале оказалась одной из наиболее суровых в первые десятилетия XXI в. Замерзли весь Одесский залив Черного моря, Днепрово-Бугский лиман, берега у Румынии и Болгарии. В Европе замерзли каналы Венеции впервые за 80 лет. Замерз Дунай. В западноевропейских странах и Турции наблюдался сильный и продолжительный снегопад. Сильный снег несколько раз был в Северной Африке, в Сахаре, в Дамаске (Сирия). Было перекрыто судоходство по проливу Босфор. Был скован льдом Керченский пролив. 5 апреля 2012 г. в средней полосе России от Мо- сквы до Нижнего Новгорода был обильный снег, высота снежного покрова достигла за сутки 10 см, видимость в пределах 1 м. 12 – 13 мая 2012 г. вы- пал снег на японском о-ове Хоккайдо, для которого в это время года норма + 20 °C. В Европе в период сильных холодов погибло более 600 человек. Похолодание было самым сильным для Европы за последние 500 лет. Силь- ные холода ниже нормы стояли длительное время широкой полосой от Пор- тугалии и Испании до Восточной Сибири. В 2005 – 2006 гг. также было аналогичное аномальное понижение температуры. Замерзание бухт Сева- стополя было сильнее, чем в 2011 – 2012 гг., был побит рекорд абсолютного минимума температуры воздуха 1940 г. Все это позволяет обратиться к изу- чению данной темы. Цель: рассмотреть взаимосвязь ледниковых периодов Земли и аномаль- ных зим начала XXI в. Задачи: попытаться составить представление о тренде климата в по- следнее время; рассмотреть условия Черного моря при замерзании; изло- жить современные точки зрения. Основные ледниковые периоды. Рассмотрим кратко основные перио- ды обледенения в геологической истории Земли. По определению А.С.Монина, климат – это статистический ансамбль состояний, которые проходит система океан – суша – атмосфера за периоды времени в несколь- ко десятилетий [1]. По последнему определению IPCC (Межправительст- © М .Г .Гришин , 2012 135 135 венная группа экспертов по изменению климата), климат – это статистиче- ское описание средней величины и изменчивости соответствующих количе- ственных гидрометеорологических параметров на протяжении периода времени, который может колебаться от нескольких месяцев до тысяч и мил- лионов лет (классическим считают 30 лет) [2]. Самыми выдающимися из климатических событий в истории Земли были ледниковые периоды, харак- теризовавшиеся появлением континентальных ледниковых щитов [3]. Сле- дует заметить, что отклонение от климатической нормы не может рассмат- риваться как изменение климата, например, очень холодная зима не говорит о похолодании климата. Для выявления изменений климата нужен значи- мый тренд характеристик атмосферы за длительный период времени поряд- ка десятка лет. На протяжении последних нескольких сотен миллионов лет преоблада- ли климатические условия, которые резко отличались от современных. В течение этого времени (за исключением последнего четвертичного периода) разность температур между низкими и высокими широтами была сравни- тельно невелика. Температура в тропических широтах была близка к совре- менной, а температура в умеренных и высоких широтах была гораздо выше наблюдаемой в наше время [4]. Периоды [5] похолодания климата, сопровождающиеся формированием континентальных ледниковых покровов, являются повторяющимися собы- тиями в истории Земли. Интервалы холодного климата, в течение которых образуются обширные материковые ледниковые покровы и отложения дли- тельностью в сотни миллионов лет, именуются ледниковыми эрами; в лед- никовых эрах выделяются ледниковые периоды длительностью в десятки миллионов лет, которые, в свою очередь, состоят из ледниковых эпох – оле- денений (гляциалов), чередующихся с межледниковьями (интергляциала- ми). В истории Земли выделяются следующие ледниковые эры: раннепро- терозойская (2,5 – 2 млрд. лет назад); позднепротерозойская (900 – 630 млн. лет назад); палеозойская (460 – 230 млн. лет назад); кайнозойская (65 млн. лет назад – настоящее время). Ледниковый период – интервал времени с характерной продолжитель- ностью в несколько миллионов лет, в течение которого на фоне общего от- носительного похолодания климата происходят неоднократные резкие раз- растания материковых ледниковых покровов – ледниковые эпохи, которые чередуются с относительными потеплениями – эпохами сокращения оледе- нения (межледниковьями). Внутри отдельной ледниковой эпохи иногда вы- деляются интерстадиалы – периоды более мягкого климата. Современное состояние климата Земли характеризуется принадлежностью к одной из межледниковых эпох голоцена – последнего по времени периода начавшей- ся около 65 млн. лет назад кайнозойской эры. Гуронское оледенение в Северной Америке и южной Африке – одно из древнейших и наиболее продолжительных оледенений на Земле. Началось и закончилось в палеопротерозое и длилось около 300 млн. лет. Причиной гуронского оледенения была кислородная катастрофа, при которой в атмо- сферу Земли поступило большое количество кислорода, выработанного фо- тосинтезирующими организмами. Метан, который ранее присутствовал в 136 136 атмосфере в больших количествах и давал основной вклад в парниковый эффект, соединился с кислородом и превратился в углекислый газ и воду. Изменения состава атмосферы, в свою очередь, привели к сокращению чис- ленности метаногенов, что вызвало дополнительное снижение уровня мета- на. Колоссальные масштаб и длительность гуронского оледенения могут быть связаны также с так называемым парадоксом слабого молодого Солн- ца. В работах разных палеогляциологов хронологические рамки указаны по- разному; согласно одной из версий, оледенение началось в сидерии 2,4 млрд. лет назад и закончилось в конце риасия 2,1 млрд. лет назад. Геоло- гические свидетельства оледенения лучше всего представлены в обнажени- ях горных пород к северу от озера Гурон в южной части Канады, в честь чего оледенение и получило своё название. Возможно, в эту эпоху Земля была целиком покрыта льдом. Позднепротерозойская ледниковая эра (900 – 630 млн. лет назад). В стра- тиграфии позднего протерозоя выделяется лапландский ледниковый горизонт (670 – 630 млн. лет назад), обнаруженный в Европе, Азии, Западной Африке, Гренландии и Австралии. Палеоклиматическая реконструкция позднепроте- розойской ледниковой эры вообще и лапландского периода в частности за- труднена недостаточностью данных о дрейфе, форме и положении континен- тов в это время, однако с учётом расположения моренных отложений Грен- ландии, Шотландии и Нормандии предполагается, что Европейский и Афри- канский ледовые щиты этого периода временами сливались в единый щит. Палеозойская ледниковая эра (460 – 230 млн. лет назад) состоит из не- скольких частей: 1. Позднеордовикский-раннесилурийский ледниковый пе- риод (460 – 420 млн. лет назад). Ледниковые отложения распространены в Африке, Южной Америке, восточной части Северной Америки и Западной Европе. Пик оледенения характеризуется образованием обширного ледни- кового щита на большей части северной (включая Аравию) и западной Аф- рики, при этом толщина сахарского ледового щита оценивается до 3 км; 2. Позднедевонский ледниковый период (370 – 355 млн. лет назад). Ледниковые отложения обнаружены на территории Бразилии, аналогичные моренные отложения – в Африке (Нигер). Ледниковая область простиралась от современного устья Амазонки к восточному побережью Бразилии; 3. Каменноугольно-пермский ледниковый период (350 – 230 млн. лет назад). Свое распространение получил на территории современной Европы, Азии. В течение карбона происходило постепенное похолодание климата, достигшее кульминации около 300 млн. лет назад. Этому способствовало сосредоточение большей части континентов в южном полушарии и образо- вание суперконтинента Гондвана, формирование крупных горных цепей и изменение океанических течений. При радиусе ледникового покрова при- мерно 1750 км, толщина льда могла быть до 4 – 4,5 км. В южном полуша- рии в конце карбона – ранней перми произошло общее вздымание Гондва- ны и покровное оледенение распространилось на большую часть этого су- перконтинента. Каменноугольно-пермский ледниковый период длился 100 млн. лет, однако не было единой большой ледниковой шапки. Кайнозойская ледниковая эра (65 млн. лет назад – настоящее время) – недавно (по геологическим масштабам) начавшаяся ледниковая эра. В кай- 137 137 нозойской ледниковой эре наиболее сильным является плейстоценовый ледниковый период (около 3 млн. лет назад): понижение температуры при- вело к оледенению Северного Ледовитого океана и северных областей Ат- лантики и Тихого океана, при этом граница оледенения проходила на 1500 – 1700 км южнее современной; происходит многократное появление и исчез- новение ледниковых покровов в северных областях Земли. За последние 600000 лет континентальные оледенения образовывались и стаивали с пе- риодом в среднем около 100000 лет [3] (рис.1). Всего же в кайнозое было 44 оледенений и холодных стадий климата. Настоящее время – голоцен, характеризуется как тёплый промежуток после плейстоценового ледникового периода. Ледниковые покровы сущест- вуют в высоких широтах северного (Гренландия) и южного (Антарктида) полушарий. В южном полушарии континентальная часть Антарктиды покры- та ледниковым щитом мощностью 2500 – 2800 м (до 4800 м в некоторых районах Восточной Антарктиды), при этом шельфовые ледники составляют ≈ 10 % от площади континента, возвышающейся над уровнем моря. Последняя ледниковая эпоха закончилась между 15000 и 10000 гг. до н.э. Современный режим оледенения Земли характеризуется большой неустой- чивостью. Сравнительно малые изменения солнечной радиации (всего на 1 – 1,5 %) достаточны для развития ледяного покрова на суше и океанах, дос- тигающего умеренных широт [4]. Причины ледниковых периодов. В формировании длиннопериодных колебаний климата и оледенения Земли принимает участие большое коли- чество различных по физической природе факторов. Это обстоятельство, а также сложность взаимосвязей процессов и недостаточная изученность многих из них затрудняют выяснение причин этих событий [6]. Одним из главных факторов возникновения ледниковых эпох является наличие в по- лярных широтах континентального блока и обеспечение осадков со стороны океана [6 – 7]. Югославский ученый М.Миланкович предложил объяснить колебания климата в плейстоцене колебаниями наклона экватора Земли к плоскости ее орбиты, а также элементов земной орбиты. М.Миланкович рас- Р и с . 1 .Соотношение векового хода аномалий содержания дейтерия в кернах льда и колонках океанических осадков δD (а), аномалий 138 138 температуры (б) и эксцентриситета земной орбиты (в) для последних 800 тыс. лет (цифрами обозначен номер межстадиала) [2]. считал колебания эквивалентной широты – широты, на которую в настоя- щее время за летнее калорическое полугодие приходит столько же солнеч- ного тепла, сколько в момент прошлого времени приходило на широте 65° северного полушария. Рост эквивалентной широты означает похолодание, убывание – потепление [3]. Современная мировая климатическая наука придерживается гипотезы, что именно вариации эксцентриситета земной орбиты являются основным фактором, что формируют крупномасштабные колебания глобального климата, либо является просто их индикатором [2]. Климат в исторический период. Теплые и холодные периоды не раз сменяли друг друга в истории Земли. При этом оказывается, что теплые пе- риоды были гораздо более частыми, чем ледниковые. По мнению М.Шварц- баха [8], свободные ото льда полюсы представляют собой нормальное со- стояние земного шара и столь привычная для нас картина Земли с поляр- ными ледяными шапками есть нечто необычное, свидетельствующее о том, что в настоящий момент мы находимся в стадии оледенения, причем неиз- вестно, в стадии промежуточной или послеледниковой. В “эпоху викингов” (VIII – XI вв.) достигло максимума потепление, ко- гда была заселена в 870 г. Исландия и открыта в 875 г. Гренландия; исланд- ские колонии в Гренландии просуществовали до XV в. [3]. В период приблизительно с 1430 по 1850 гг. царил холодный климат с максимумами холода в XV и XVII вв., это время называют “Малым ледни- ковым периодом” [3]. Внутри Малого ледникового периода выделяется несколько меньших по продолжительности фаз [9]. Первая фаза охватывает XIV – XV вв. В 1310 г. Западная Европа погру- зилась в эпоху дождливого и умеренно теплого лета с холодной зимой. Эта эпоха сопровождалась гибелью урожаев, вымерзанию фруктовых садов в северной Италии, Англии, Шотландии, северной Франции, на территории Германии. В Шотландии и северной Германии прекращается производство вин по причине вымерзания виноградников. Последствием первой фазы Малого ледникового периода в первой половине XIV в. в Западной Европе был голод, вызванный неурожаями, что привело к кризису феодального хо- зяйства. На территории России первая фаза также сопровождалась дождли- вым летом и суровыми зимами. Около 1370 г. температура в Западной Европе стала медленно повы- шаться. Массовый голод и неурожаи прекратились. Прохладное и дождли- вое лето сохранялось до XV в. На юге Европы в зимние месяцы отмечались продолжительные снегопады и заморозки. Потепление началось только с 1440 г. и сразу привело к подъему сельского хозяйства. Тем не менее, тем- пературы Атлантического оптимума не были достигнуты. Для Западной и Центральной Европы снежные зимы были обычным явлением, а сентябрь характеризовал наступление настоящей «золотой» осени. Вторая фаза связана с временным повышением температуры в XVI в., охватившем Западную Европу. В сохранившихся документах середины XVI в. приводятся случаи отсутствия снега в зимнее время. Но с 1560 г. 139 139 температура начала снова медленно понижаться, что совпало со снижением периода солнечной активности. На юге Европы часто повторялись суровые и продолжительные зимы, в 1621 и 1669 гг. замерзал пролив Босфор. В Рос- сии исключительно холодными были летние месяцы 1601, 1602 и 1604 гг., когда морозы в июле – августе приводили к ледоставу на Москве-реке, а снег ложился в начале осени. Необычные холода повлекли за собой неуро- жаи и голод. По мнению некоторых исследователей, это стало одной из предпосылок к началу Смутного времени. В зиму 1620 – 1621 гг. в Италии выпадали мощные покровы снега. Но особенно холодным выдался 1665 г. Во Франции и Германии отмечались случаи замерзания птиц на лету. По всей Европе отмечался всплеск смерт- ности. А на территории Эстонии и Шотландии население сократилось на 30 %, в Финляндии на 50 %. Третья фаза охватывает XVII – начало XVIII вв. после небольшого по- тепления и вновь характеризуется холодными зимами в Европе, которые связывались со снижением активности Гольфстрима и самой низкой сол- нечной активностью после V в. до н. э. Период похолодания 1641 – 1711 гг. был назван «минимумом Маундера». Гренландия покрылась ледниками, и с острова исчезли последние поселения викингов. Замерзли даже южные мо- ря: в 1709 г. вблизи береговой линии замерзало Адриатическое море. По Темзе и Дунаю катались на санках. Москва-река полгода была надежной площадкой для ярмарок. Глобальная температура понизилась на 1 – 2 °С. Новую волну похолодания Европа пережила с 1740 г. В последующее десятилетие в Париже, Вене, Берлине, Лондоне отмечались регулярные ме- тели и снежные заносы. Во Франции неоднократно отмечалась пурга. В Швеции и Германии обильные метели нередко парализовали движение. Аномальные морозы отмечались в Париже в 1784 г. До конца апреля город находился под устойчивым снеговым и ледовым покровом. Температура колебалась от − 7 до – 10 °C. В Нижнем Поволжье в зиму 1778 г. отмеча- лось, что птицы замерзали в полёте и падали мёртвыми. В 1807 г. русские войска по льду преодолели Балтийское море. Еще более холодной фаза ма- лого ледникового периода была в Сибири. В 1740 – 1741 гг. во время Вто- рой Камчатской экспедиции В.Берингом фиксировались сильные морозы на Камчатке и на Командорских островах. Черное море при замерзании. Аномальные ледовые режимы – неред- кое явление для Черного и Азовского морей [10]. Распределение льда в Черном и Азовском морях в зимний период показано на рис.2. В Черном море в отдельные зимы лед встречается вдоль западного побережья у Бол- гарии, на крайнем северо-востоке, включая Керченский пролив, а также у Крымского п-ова в районе м.Тарханкут, г.Евпатория, в Севастопольской и Феодосийской бухтах [10 – 12]. Аномальные ледовые сезоны с угрозой для безопасности мореплавания случаются в северо-западной части Черного моря не реже одного раза в 10 лет. Отмечены случаи проникновения льдов в пролив Босфор [10 – 12]. Наиболее суровыми были зимы 1929, 1954 и 1985 гг. [10]. В северо-западной части Черного моря припай шириной в не- сколько километров вдоль береговой полосы существует в течение 2 меся- цев и толщина его достигает 40 – 50 см. Вдали от берегов западной части 140 140 моря лед бывает только в холод- ные зимы [12]. За последние 2 тыс. лет в рай- оне Черного моря отмечено более 20 “жестоких” зим. Временной интервал между ними составляет в среднем 78 лет (в большинстве случаев от 60 до 90 лет). Одна из последних наиболее суровых зим – зима 1953 – 1954 гг. Ее по праву называют “зимой века”. Небыва- лые холода с ноября по апрель стояли на огромной территории от Испании и Франции до Уральско- го хребта. На Южном берегу Крыма морозы держались три месяца, средне- месячная температура февраля была на 10 – 12 °С ниже нормы, в Ялте высота снежного покрова в этот период превышала 30 см. Полностью замерзло Азовское море, через Керченский пролив было открыто устойчивое автомо- бильное сообщение, замерзла северная часть Черного моря [10]. Суровые зимы или отдельные суровые зимние месяцы на Черном море обусловливаются частыми вторжениями холодных масс воздуха, так назы- ваемыми волнами холода [13]. По определению А.К.Леонова [11], в различ- ное время года Черное море находится под воздействием континентальных полярных и морских полярных, тропических и арктических воздушных масс. Зимой континентальный полярный воздух вторгается на Черное море с холодными, сильными северо-восточными ветрами. Эти процессы дости- гают максимума в январе – феврале [11]. Морской полярный воздух входит на Черное море с Атлантического океана через Западную Европу. Его вхо- ждение сопряжено с циклонической деятельностью. Зимой при его вхожде- нии температура падает до 0 °С. Особо резкие понижения температуры воздуха наступают при вторже- ниях арктического воздуха. Вторжения холодных масс происходят при трех разновидностях термобарического поля [13]. При первом типе холодные массы воздуха вторгаются на Черное море с Карского моря. Термобариче- ское поле при этом характеризуется глубокой холодной ложбиной, ориен- тированной с Таймырского п-ова на Черное море. При втором типе холод- ные массы вторгаются с Таймырского п-ова. При третьем типе холодные массы идут по глубокой ложбине с Карского моря. Арктический воздух на- блюдается на Черном море сравнительно редко, в среднем 40 дней в году, и в зависимости от района формирования разделяется на морской и континен- тальный. В теплую половину года преобладает морской арктический воз- дух, в холодную – континентальный арктический воздух. Морской арктиче- ский воздух формируется над Арктикой и входит в Европу из юго-западной части Северного моря и попадает на Черное море с элементами трансфор- мации, быстро переходя в континентальный полярный воздух. Зимой при его вхождении возможен шквалистый снег, а температура воздуха понижа- ется до 0 °С и ниже (до – 10 °С) [11]. Р и с . 2 .Осредненное максимальное рас- пространение льдов и их сплоченность в Черном и Азовском морях в феврале [10]. 141 141 На климат Черноморского бассейна большое влияние оказывает об- ширная Восточно-Европейская равнина и восточная часть Балканского п-ова, над которыми формируется континентальный воздух: зимой очень холод- ный, летом сильно прогретый [14]. Континентальный арктический воздух приходит на Черное море из районов Карского моря [11]. При повышении атмосферного давления над Восточной Европой и циклонической ситуации над Черным морем зимой создаются благоприятные условия для быстрого перемещения холодных континентальных масс с севера. В таких случаях над северной частью моря возникают очень сильные и холодные ветры. Се- веро-западная часть моря и побережье, открытые для вторжений холодных воздушных масс с севера, имеют самый холодный климат. В периоды похо- лодания шельфовая часть моря на северо-западе часто замерзает. Средняя годовая температура воздуха здесь около 10 ºС или меньше, зима продолжа- ется примерно три месяца, случаются снегопады, дуют сильные северо- восточные и северо-западные ветры. При вторжении холодного континен- тального воздуха температура иногда понижается значительно ниже нуля (до – 15, – 20 °С) [11, 14]. При этом в районе Ялты температура воздуха мо- жет опускаться до – 15 °С [15]. 23 января 2006 г. в Керчи был зафиксирован новый абсолютный минимум января – 22,7 °С, при средней суточной – 20,9 °С; предыдущий абсолютный минимум (– 22,4 °С) был отмечен в 1940 г. [16]. Наиболее крупные отрицательные аномалии над Черным морем зимой возникают при наличии обширного устойчивого антициклона над Сканди- навским п-овом, Западной Европой и западными районами европейской территории бывшего Советского Союза при активной циклонической дея- тельности над южными морями [15]. По данным Атласа [17], самые холодные месяцы в прибрежной полосе Черного моря: январь – февраль. Минимум температур наступает в феврале. Для построения карт и данных Атласа были использованы ряды наблюде- ний с 1881 по 2005 гг. Климатические условия Черного моря определяется его географическим положением и общей атмосферной циркуляцией. Сред- няя температура воздуха в январе в центральной части Черного моря соот- ветствует + 8 °С, в северо-западной она снижается до 0 – 3 °С ниже нуля с абсолютным минимумом – 30 °С. Полное замерзание открытых районов северо-западной части моря возможно только в очень холодные зимы. Тренд. В XX в. колебания климата продолжались, причем в первой по- ловине века имело место потепление, которое было особенно заметным в 1920 – 1930 гг. В 40-х гг. это потепление прекратилось и сменилось похоло- данием, которое, однако, не компенсировало предшествовавшее ему потеп- ление [4]. С 40-х по 90-е гг. наблюдались ход увеличения ледовитости арк- тических морей и эпоха относительного похолодания [1, 3, 9, 18]. В 1950 – 1957 гг. необычайно снежные зимы наблюдаются в Поволжье [9]. В Волгоградской области некоторые улицы населенных пунктов сравни- вались с крышами домов. Температура воздуха долго держалась ниже – 25 °С. По мнению М.Шварцбаха [8], заметное похолодание по сравнению со временем послеледникового климатического оптимума наводит на размыш- ления, что мы живем в межледниковую эпоху и приближаемся к новому оледенению. 142 142 Если между максимумами эквивалентных широт и ледниковыми пе- риодами в самом деле есть генетическая связь, то кривую на рис.3, б можно а б Р и с . 3 .Графики эквивалентных широт: последний (а) и будущий (б) миллионы лет [3]. интерпретировать как предсказание на будущее ледниковой эпохи с оледе- нениями типа Гюнца через 170; 215; 260 и 335 тыс. лет, затем сильного оле- денения через 505 тыс. лет, эпохи с сильными оледенениями типа Рисса че- рез 620; 665 и 715 тыс. лет и, наконец, эпохи с одним сильным и двумя сла- быми оледенениями через 830; 870 и 910 тыс. лет [3]. Кондратьев К.Я. [19] показал, что за 30 лет с 1950 по 1980 гг. в север- ном полушарии имело место осциллирующее похолодание. Как видно из рис.4 [2], в течение следующих нескольких десятков ты- сяч лет температура планеты в среднем будет снижаться до уровня, который на ~ 5 – 7 °С ниже современного. По мнению Полонского А.Б. [20] (рис.5), последние результаты свиде- тельствуют о том, что изменения климата естественного происхождения мо- гут быть не меньше антропогенно обусловленного роста температуры, или даже превышать его. Полонский А.Б. считает, что нельзя отрицать уникаль- ность нынешней климатической ситуации: «В исторической перспективе мы находимся на пороге нового ледникового периода. Однако усиливающее- ся антропогенное воздействие на климатическую систему в принципе может задержать переход к глобальному похолоданию или даже сместить эту сис- тему в другое состояние, ранее не наблюдавшееся на Земле». Существует мнение, что любые экстраполяции климатических трендов не имеют реальной основы [21]. Этот взгляд справедлив. Например, из ситуа- ции, сложившейся в начале 50-х гг., можно было бы сделать вывод о разви- тии тренда потепления в будущем, однако потепление вскоре прекратилось. 143 143 Спустя 10 лет, когда стало ясно об установле- нии в северном полушарии тренда похолодания, нача- лись попытки экстраполя- ции этих изменений на бу- дущее. Был сделан вывод о том, что климат имеет тен- денцию изме- Р и с . 4 .Вековой ход эксцен- триситета земной орбиты за последние 50 тыс. лет и бу- дущих 50 тыс. лет (современный крупномасштабный климатический цикл) [2]. Р и с . 5 .Изменчивость температуры, реконструированной по данным об изотопном составе сталагмитов в одной из Альпийских пещер. Ежегодные данные – тонкая чер- ная кривая, 11-летнее скользящее среднее – серая, полиномиальный тренд 10-го по- рядка – черная жирная кривая [20]. изменяться скорее быстро, чем постепенно, т.е. переходы от ледниковых ус- ловий к неледниковым и обратно могут происходить за промежуток времени, меньший столетия. Меньшие, но значительные колебания могут происходить на протяжении нескольких десятилетий. Причина скачкообразных изменений климата до сих пор не ясна [9]. Проявляется закономерность увеличения частоты колебаний уровня моря от миоцена к плейстоцену (рис.6), что свидетельствует не только о частой смене похолодания потеплением, но и об уменьшении промежутков между ними в тыс. лет: 2500; 2250; 2650; 950; 900; 500; 250; 170; 160; 150. В голоцене часто- та похолоданий и потеплений сменяется еще быстрее и составляет уже от ты- сячи лет, сокращаясь до 500; 300; 200; 100 и 30 лет. Периодичность потепле- ния – похолодания последнего столетия составляет около 30 лет и наклады- вается на периодичность повышения и понижения солнечной активности: 1910 – 1945 гг. – теплые годы; 1945 – 1970 гг. – холодные; 1971 – 2002 гг. – теплые. Если эта периодичность закономерна, то наступившее глобальное потепление климата всего лишь естественный эпизод, который может скоро закончиться. То есть потепление вот-вот может смениться новым похолода- нием. Поскольку пик солнечной активности прошел в 2002 г., то можно ожи- дать наступление похолодания в 2008 – 2010 гг., из-за инерционности про- цессов, участвующих в тепломассопе- реносе атмосферы, океана, суши. Выводы относительно наблюдае- мых и, тем более, возможных в буду- щем изменений климата отягощены серьезными неопределенностями [22]. 144 144 2007 г. был годом наименьшей площади льдов в Северном Ледовитом океане [23]. В связи с этим представляет интерес следующее сообщение. Немецким Институтом полярных исследований имени А. Вегенера (AWI) и Центром исследования Земли имени Гельмгольца (GFZ) [24] было проведено исследование и сделана попытка установить взаимосвязь между холодными зимами в Европе и таянием льдов в Арктике и ответить на во- прос – как Р и с . 6 .Изменение уровня моря при наступлении и отступлении ледников от сред- него миоцена к голоцену [9]. глобальное потепление приводит к холодным зимам? Предложена следую- щая схема: льды, отступая, оставляют большие площади открытой воды, которая, в отличие от светлой поверхности льдов, интенсивно поглощает солнечную радиацию и нагревается. Нагревание воздуха от вод Северного Ледовитого океана усиливает вертикальную циркуляцию, поскольку теплые воздушные массы поднимаются вверх, замещаясь более холодными. Ниж- ние слои атмосферы теряют стабильность, и меняются сезонные “схемы” распределения атмосферного давления – как в Арктике, так и в Северной Атлантике. Вместо теплых и влажных воздушных масс из Атлантики, при- носимых западными ветрами, в Западную Европу попадает холодный и су- хой воздух из Арктики, как это происходило последние два года. С этим исследованием перекликается вопрос [4]: как изменился бы тер- мический режим Арктики при отсутствии полярных льдов, если бы альбедо в высоких широтах существенно не отличалось от альбедо низких широт? В ре- зультате должен был бы значительно измениться меридиональный теплообмен в атмосфере и гидросфере. Температура воды Северного Ледовитого океана при безледном режиме будет заметно изменяться в годовом ходе, что приве- дет к перераспределению тепла в системе Земля – атмосфера в течение года. Межгодовые изменения ледовитости полярных морей очень сильно ме- няют локальные потоки энергии и влаги в атмосферу и вызывают крупно- масштабную реакцию атмосферы [25]. В результате анализа [26] среднегодовых расходов Гольфстрима за пе- риод 1950 – 2004 гг. получен результат: увеличение расхода Гольфстрима на 13 Св; расход Гольфстрима на период 2005 – 2015 гг. уменьшится на ~ 7 Св по сравнению с величиной его расхода в 2004 г. При похолодании климата примерно на 2,5 °С существует возможность возникновения ледниковых щитов на евроазиатском шельфе Северного Ле- довитого океана [27]. На основе ледяных кернов станции Восток сделано заключение [28]: «Во-первых, концентрация парниковых газов и глобальная температура в прошлом изменялись парал- лельно, но содержание газов резко возросло за последние 100 лет, тогда как измене- ния температуры не выхо- дят за рамки ее естествен- ных флуктуаций. Во-вторых, 145 145 уровень климатического оптимума голоцена на 1,5 – 2 °С ниже максимальной температуры предыдущего межледниковья, когда, естественно, никакого ан- тропогенного влияния на Земле не было. И, в-третьих, голоцен, продолжаю- щийся около 11 тыс. лет, намного длиннее предыдущих четырех межледни- ковых периодов и в ближайшем геологическом будущем, очевидно, сменит- ся новой ледниковой эпохой». Выводы. Сделана попытка проанализировать похолодание зимой 2011 – 2012 гг. Колебания климата XXI в. слишком малы по сравнению с интервалами, в рамках которых можно было бы с уверенностью прогнозировать направ- ление тренда на сверхдлительные сроки. Участились вторжения холодного воздуха в XXI в. Полярность между глобальным потеплением и аномальными зимами. Существует вероятность повторения сценария аномальных зим. Ледниковые эпохи и их чередование – типическое явление. Часть климатологов считает, что мы движемся к этапу похолодания. Глобальное потепление сыграло своего рода роль “спускового крючка” к похолоданию. Сокращение площади льдов Северного Ледовитого океана способствует резкому понижению температуры в зимнее время в северном полушарии и перераспределению атмосферного давления. Изучать ледовый режим Черного моря при волнах похолоданий. Развить исследования, направленные на изучение связи между цикли- ческими колебаниями климата и аномальными волнами холода. Возрастает степень актуальности исследований климата. Автор выражает благодарность С.В.Кулешову, доктору физико-матема- тических наук Н.Б.Шапиро и доктору географических наук Е.Н.Воскресен- ской за критическую оценку статьи и ценные замечания, улучшившие со- держание. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Монин А.С., Шишков Ю.А. История климата.– Л.: Гидрометеоиздат, 1979.– 407 с. 2. Бойченко С.Г. Напiвемпiричнi моделi та сценарiï глобальних i регiональних змiн клiмату.– Киев: Наукова думка, 2008.– 309 с. 1. Монин А.С. История Земли.– Л.: Наука, 1977.– 228 с. 2. Будыко М.И. Климат и жизнь.– Л.: Гидрометеоизд, 1971.– 472 с. 3. Ледниковый период. http://ru.wikipedia.org/wiki/%CB%E5 % E4%ED%E8%EA% EE%E2%FB%E9_%EF%E5%F0%E8%EE%E4 (Проверено 1.03.2012) 4. Сергин В.Я., Сергин С.Я. Системный анализ проблемы больших колебаний климата и оледенения Земли.– Л.: Гидрометеоиздат, 1978.– 160 с. 5. Тарлинг Д.Г. Геологические и геофизические аспекты ледниковых эпох / Изме- нения климата / Под ред. Дж. Гриббина. Перевод с англ. под ред. Э.К. Бютнер, В.А. Зубакова с предисл. М.И.Будыко.– Л.: Гидрометеоиздат, 1980.– С.16-44. 6. Шварцбах М. Климаты прошлого. Введение в палеоклиматологию / Перев. с нем. Т.П.Комова.– М.: Иностранная литература, 1955.– 284 с. 146 146 7. Кокин А.В. Климат изменялся и до человека. Ледниковые эпохи сменялись межледниковьем. http://www.avkokin.ru/documents/230 (Проверено 2.03.2012) 8. Доценко С.Ф., Иванов В.А. Природные катастрофы Азово-Черноморского ре- гиона.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010.– 174 с. 9. Леонов А.К. Региональная океанография. Берингово, Охотское, Японское, Кас- пийское и Черное моря. Ч.1.– Л.: Гидрометеоиздат, 1960.– 765с. 10. Доронин Ю.П. Региональная океанология.– Л.: Гидрометеоиздат, 1986.– 303 с. 11. Справочник по климату Черного моря / ГУ ГМС при Совете министров СССР, Севастопольское отделение Государственного океанографического института. Под ред. А.И. Соркиной.– М.: Гидрометеоиздат, 1974.– 406 с. 12. Вылканов А., Данов Х., Маринов Х., Владев П. Черное море / Перев. с болгар- ского В.Д.Трифонова.– Л.: Гидрометеоиздат, 1983.– 408 с. 13. Иванов В.А., Репетин Л.Н., Мальченко Ю.А. Климатические изменения гидро- метеорологических и гидрохимических условий прибрежной зоны Ялты / Пре- принт.– Севастополь: МГИ НАНУ, 2005.– 164 с. 14. Боровская Р.В., Ломакин П.Д. Особенности ледовых условий в Азовском море и Керченском проливе в зимний сезон 2005 – 2006 гг. // Метеорология и гидро- логия. – 2008.– № 7.– С.67-72. 15. Океанографічний атлас Чорного та Азовського морів / Гл. ред. В.М.Єремеєв.– Київ: ДУ «Держгідрографія», 2009.– 356 с. 16. Климатический режим Арктики на рубеже XX и XIX вв. / Комитет по гидроме- теорологии министерства экологии и природопользования РСФСР, ААНИИ. Под ред. Б.А. Крутских.– СПб: Гидрометеоиздат, 1991.– 200 с. 17. Кондратьев К.Я. Радиационные факторы современных изменений глобального климата.– Л.: Гидрометеоиздат, 1980.– 280 с. 18. Полонский А.Б. Глобальное потепление, крупномасштабные процессы в систе- ме океан-атмосфера, термохалинная катастрофа и их влияние на климат атлан- тико-европейского региона.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008.– 44 с. 19. Гриббин Дж., Лэм Г.Г. Изменение климата за исторический период // Измене- ния климата / Под ред. Дж. Гриббина. Перев. с англ. под ред. Э.К. Бютнер, В.А. Зубакова с предисл. М.И.Будыко.– Л.: Гидрометеоиздат, 1980.– С.102-121. 20. Кондратьев К.Я. Изменения глобального климата: реальность, предположения и вымыслы // Исследование Земли из космоса.– 2002.– № 1.– С.3-23. 21. Бережная Т.В., Голубев А.Д., Паршина Л.Н. Аномальные гидрометеорологиче- ские явления на территории Российской Федерации в октябре 2011 г. // Метео- рология и гидрология.– 2012.– № 1.– С.111-116. 22. Как глобальное потепление приводит к холодным зимам http://news.mail.ru/ shrink/900/pic/4b/38/i68374_image.jpg (Проверено 29.02.2012) 23. Чилингаров А.Н., Грузинов В.М., Сычёв Ю.Ф. Очерки по географии Арктики / Под ред. проф. Л.Н. Карлина.– М.: Артифекс, 2009.– 248 с. 24. Джиганшин Г.Ф., Полонский А.Б. Низкочастотная изменчивость расходов Гольфстрима: диагноз и прогноз // Системы контроля окружающей среды. Средства, информационные технологии и мониторинг.– Севастополь: ЭКОСИ- Гидрофизика, 2008.– С.295-298. 25. Котляков В.М., Хромова Т.Е., Зверкова Н.М., Чернова Л.П., Куликова В.В. Ат- лас снежно-ледовых ресурсов мира и взгляды А.И. Воейкова // Докл. Академии наук.– 2011.– т.441, № 2.– С.249-253. 147 147 26. Котляков В. География – одна из основ современного естествознания // Наука в России.– 2012.– № 1.– С.72-80. Материал поступил в редакцию 16 .12 .2011 г . АНОТАЦІЯ . Зроблена спроба розглянути аномальні зими початку XXI ст. в контексті льодовикових епох Землі, похолодань клімату, його коливань. Представлені думки про тренд клімату найближчим часом, показані умови Чорного моря при замерзанні; викладени сучаснi точки зору на причини аномальних зим початку XXI ст. Стаття є спробою постановки питання, залучення уваги до проблеми взаємозв'язку останніх аномальних холодів і коливань клімату за достатньо тривалий період часу. ABSTRACT. An attempt to consider anomalous winters in the beginning of the 21st century in the context of glacial periods of the Earth, fall of the climate temperature and its oscillations is made. Opinions about trend of climate in the near future are presented, the Black Sea conditions at freezing are shown; the modern points of view on the reasons of anomalous winters in the beginning of the 21st century is stated. The article is an attempt to state a problem, draw attention to the problem of relation between last anomalous cold periods and climate oscillations for the long enough period of time.

Ледниковые периоды и аномальные зимы на побережье Черного моря

Репозитарії

Схожі ресурси