Рейтинг пользователей: / 2
ХудшийЛучший 

УДК 551.583.1

Сухова М.Г.

ОСОБЕННОСТИ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ САЯНСКОЙ БИОКЛИМАТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ НА ОСНОВЕ ЛАНДШАФТНОЙ  ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ ТЕРРИТОРИИ

Горно-Алтайский государственный университет,

Институт водных и экологических проблем СО РАН

On the basis of analysis of the nature classes recurrences in the part of Sayan bioclimatic region there have been carried out an evaluation of the degree of bioclimatic comfort with the landscape structure of the region and seasonal changes of the weather conditions taken into account. Five bioclimatic areas are established and characterized

Keywords: zoning, bioclimate, recreation, mountain areas, the rate of favorability.

На основании анализа повторяемости классов погоды момента Саянской биоклиматической горной области произведена оценка степени комфортности биоклимата с учетом ландшафтной структуры региона и сезонной изменчивости погодных условий. Выделено пять биоклиматических провинций, дана их характеристика

Ключевые слова: районирование, биоклимат, рекреация, горные территории, показатель благоприятности.

Жизнедеятельность человека во многом определяется климатом района проживания, а следовательно и всем ансамблем погод, который отражает  режим солнечной радиации, величины атмосферного давления, температуры и влажности воздуха и т.д., соответственно биоклимат рассматривается как совокупность свойств климата,  влияющих на состояние организма человека.

Важным показателем возможного использования территории в курортно-рекреационных целях является режим ультрафиолетовой радиации, что является непременным условием нормального функционирования организма  человека. Известно, что как недостаточные дозы, так и избыточные приводят к патологическим изменениям в организме. Режим интенсивной УФ радиации определяется  широтой места над уровнем моря, содержанием озона в атмосфере, облачностью, альбедо земной поверхности. Известно, что коротковолновая УФ радиация в суммарном потоке солнечной энергии, достигающей земной поверхности, всего 0.1 %. Активной считается ультрафиолетовая радиация при полуденной высоте Солнца над горизонтам не мене 25°. Естественное УФ голодание происходит при полуденной высоте Солнца менее 20°. Как следует из зонирования территории России по расчетным значениям УФ радиации горы Южной Сибири входят в зону УФ комфорта с избыточным УФ воздействием в июне – июле. На режим УФ радиации влияет облачность. С учетом влияния облачности число дней с активной УФ радиацией позволяет считать межгорные котловины Саянской области перспективными для рекреационных и санаторно-лечебных целей [1].

 Помимо показателей по отдельным свойствам климата целесообразно использовать комплексные  показатели. Для оценки биоклиматических условий в теплый период года применялась НЭЭТ – нормальная эквивалентно-эффективная температура [2]. Оценка условий холодного периода производилась по формуле для расчета величины ветро-холодового индекса Сайпла. Величина 600 ккал/м соответствует теплоощущению «прохладно», 800 – «холодно», 1000 – «очень холодно», 1200 – «жестко холодно», 2500 – «невыносимо холодно» (табл.1).

Базовой основой для интегральной оценки биоклиматических ресурсов послужила методика В.И. Русанова [2], в которой все разнообразие погод сведено к 12 классам погоды момента.  С первого  по седьмой классы  относятся к погоде теплого времени года, остальные – погоде холодного времени года. В основу классификации положена степень функционального напряжения систем терморегуляции человека.

Для интегральной оценки биоклиматических ресурсов все классы погоды при положительных и отрицательных  температурах объединены в четыре группы, которые различаются по степени воздействия на  организм человека [3].

Таблица 1

Средние месячные величины комплексных показателей

ГМС

W*, ккал/м2ч

НЭЭТ*,°С

X

I

IV

V

VII

IX

Степная зона

Шира

694

1001

742

1,7

13,6

3,2

Уйбат

729

1114

754

1,0

11,9

2,0

Абакан

728

1104

738

2,7

14,7

4,2

Минусинск

654

1027

690

3,8

15,6

5,6

Лесостепная зона

Таштып

723

1072

762

1,5

12,4

2,1

Идринское

726

1108

742

2,1

13,7

2,8

Ермаковское

650

1048

693

3,7

14,8

5,2

Горно-таежная зона

Ненастное

1074

1538

1021

-7,9

6,0

-5,9

Голец Подлунный

1101

1581

1123

-10,1

3,2

-7,8

Оленья Речка

764

1367

732

-1,4

9,1

3,8

Крутой Поворот

572

951

552

5,6

15,2

7,5

Кара-Кем

625

1239

633

3,8

13,6

4,5

Нижн. Уса

586

1112

614

-5,1

14,5

6,0

Примечание: W* - дефицит тепла в организме человека, НЭЭТ* нормальная эквивалентно-эффективная температура.

Погоды, при которых минимальное функциональное напряжение систем терморегуляции, определяются как благоприятные. При положительных температурах в эту группу входят погоды второго класса (умеренно жарко), третьего (комфортно), четвертого (прохладно). При отрицательных температурах или в холодный период года к благоприятным погодам отнесены погоды восьмого класса с  температурой от 0 до -5 °С и девятого класса  (умеренно-суровая) с температурой от -6 до -15 °С.

Вторая группа погод определяется как погоды относительно благоприятные. Степень напряжения систем терморегуляции от среднего  до сильного. Это погода пятого класса (умеренно прохладная) в теплый период года и десятого (суровая) погоды зимой с температурой от -16 до -30 °С.

Третья группа погод определяется как неблагоприятная для организма человека, включает погоды первого класса (очень жаркие), седьмого класса (очень жаркие и влажные или душные). Зимой сюда относится погода одиннадцатого класса (очень суровая) с температурой от -30 до -45 °С.

Четвертая группа с крайне неблагоприятной погодой, при которой напряжение систем терморегуляции чрезмерное, бывает при температуре ниже -45 °С.

На территории Саянской области важным биоклиматическим показателем является облачность.

В зимний период, когда территория Саян и межгорно-котловинных ландшафтов находится под влиянием  Азиатского антициклона, в степных районах повторяемость облачной погоды очень небольшая – в ноябре – декабре около 15 %, в январе -  марте около 10 %. В горных районах повторяемость облачной погоды составляет в ноябре – декабре до 35 – 50 %, в январе – марте 20 – 30 %. Из облачных погод на равнинной территории это умеренно-суровые погоды, в горах облачными бывают и очень суровые.

 Наиболее характерной для зимы в степных и лесостепных межгорно-котловинных ландшафтов Минусинской котловины является ясная суровая (X кл.) и умеренно-суровая (IX кл.) погода. Повторяемость очень суровой погоды составляет около 20%, крайне суровой (XII кл.) с температурой ниже – 45 % не более 4-5 %.

В суточном ходе погоды ухудшение условий теплообеспеченности организма происходит в ночные и утренние часы. Возрастает повторяемость очень суровой и крайне  суровой погоды. Так, в январе в Минусинской котловине  повторяемость очень суровой погоды 15 % вечером и 20 – 25 % ночью.

 Весной  в связи с интенсивным прогреванием земной поверхности и развитием конвективных процессов, повторяемость облачных погод резко возрастает. В горно-таежных  и лесных ландшафтах Западного Саяна в апреле – мае повторяемость облачных погод от 45 до 65 %. В апреле умеренно-суровые погоды составляют 30 %, в мае резко холодные 25 %. В течение суток повсеместно происходит смена классов погод. В апреле в степной зоне вечером повторяемость погоды VI кл. – (очень холодной)  при положительной температуре около 35%, погоды умеренно суровой (IX кл.) – менее 10 %. Ночью повторяемость погоды VII кл. уменьшается до 30 %, а погоды IX кл. возрастает до 17 – 20 %. Повторяемость мягкой погоды (VIII кл.) составляет около 30 %.

В горных районах с повышением температуры  воздуха возрастает повторяемость погоды V кл. до 15 % и облачной погоды VI кл. до 30 %. В апреле в ночные часы преобладает погода с отрицательной температурой, днем постепенно возрастает повторяемость погоды с положительной температурой. Повторяемость погоды VIII кл. с отрицательной температурой на равнинной территории котловин 20 – 25 %, в горах 30 – 40 %.

В мае происходит переход к погодам летнего периода. На днище Минусинской  котловины преобладающими становятся погоды благоприятные для организма человека, их повторяемость составляет около 70 % (23 % - III кл., 15 % - II кл., 35 % -  IV кл.). 20 % составляет погода V кл. – холодная и очень холодная – VI кл. – 7 %. В это время по данным горных ГМС Ненастная и Оленья Речка благоприятная погода 23 – 33 % (8 % - III кл., 15 – 20 % - IV кл.). Очень холодная погода VII кл. в горно-таежной зоне составляет 37 – 52 %.

В летние месяцы в межгорно-котловинных степных ландшафтах сохраняется  наименьшая повторяемость облачных погод (25 – 35 %). Одновременно с этим, порой наблюдается погода очень жаркая (I кл.), повторяемость которой 5 – 7 %, это жаркий дискомфорт, 25 % составляет повторяемость умеренно жаркой погоды. Комфортная для организма человека погода (III кл.) составляет 30 %. Прохладная погода (IV кл.) не превышает  20 %. В июле холодная погода в ландшафтах Минусинской котловине почти не наблюдается, в Назаровской котловине повторяемость V кл. около 20 %. Погода VI  кл. – очень холодная, иногда бывает во второй половине августа в Минусинской котловине и с повторяемостью 15 – 20% во все летние месяцы бывает в Назаровской котловине.

В горно-таежных ландшафтах отсутствует погода I и II кл., т.е. жаркая погода. Погода III кл. (комфортная) по данным ГМС Ненастная и Оленья Речка около 10% в июне и июле, в августе 5 – 7%. Прохладная погода (IV кл.) не превышает 20 – 30%. Холодная погода (V кл.) составляет 30 – 40%, такую же повторяемость представляет погода VI резко холодная. Если днем выражена погода III – IV кл. или V кл., то ночью постоянно бывает резко холодная погода. В сентябре начинает перестраиваться приземное барическое поле на антициклоническое. Уменьшается повторяемость облачных погод, что особенно заметно в степной зоне. В Минусинской котловине на её равнинной территории повторяемость комфортной погоды 20 – 25 %, в горно-таежных комплексах такая погода бывает только днем в первую половину сентября, что составляет не более 8 %. В горах выпадает снег, что обусловлено ненастной резко холодной погодой VI кл. Повторяемость погоды VI кл. на ГМС Ненастная 55 %, а погода благоприятная для организма человека составляет около 20 %.

 В октябре происходит резкая перестройка погоды на зимний режим. Наблюдается сочетание погод теплого и  холодного сезонов. В Минусинске благоприятная погода летнего типа 17 %, но уже 10 % повторяемость погоды VIII кл.  – это мягкая зимняя погода с температурой от 0 до -5 °С. В  горно-таежной зоне в верхнем поясе леса уже зима с большой повторяемостью умеренно-морозной и морозной погоды. В ноябре в степной зоне еще сохраняется  с повторяемостью до 35 % погода VI кл., мягкая зимняя  погода составляет 10 %, умеренно суровая 30 % и суровая 20 %. Таким образом, погода зимнего типа благоприятная для организма человека составляет около 10 %.

Согласно биоклиматическому районированию [1] Саянская область включает пять биоклиматических провинций. Наибольшая дискомфортность биоклиматов присуща ландшафтам Верхне-Чулымской биоклиматической провинции, сочетающаяся с высоким уровнем загрязнения атмосферы в северной её части, в Минусинской провинции преобладают биоклиматы прекомфортные и комфортные. Наличие соленых и грязевых озер определяет широкие возможности для развития лечебно-курортологических видов рекреации. В Западно-Саянской провинции для массового круглогодичного рекреационного освоения наиболее благоприятен биоклимат лесных низкогорий. Большие различия в степени сезонной комфортности характерны Восточно-Саянской и Окинской провинциям. Наибольшая благоприятность наблюдается летом. Однако эти провинции привлекательны обилием озер и минеральных источников, высокой аттрактивностью ландшафтов.

Таким образом, Саянская биоклиматическая область характеризуется с одной стороны более значительной ролью техногенного фактора, с другой стороны большим контрастом биоклиматов Минусинской котловины и Саян. В межгорно-котловинных ландшафтах комфортный биоклимат лета, наличие соленых и грязевых озер определяет широкие возможности развития лечебной рекреационной деятельности. Биоклиматы горных ландшафтов определяют возможности развития различных видов туризма.

Литература

  1. Сухова М.Г. Эколого-климатический потенциал горных территорий/ Saarbrucken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2010. – 312 с.
  2. Русанов В.И. Методы исследования климата для медицинских целей. – Томск: Изд-во ТГУ, 1973. – 191 с.
  3. Сухова М.Г., Русанов В.И. Климаты ландшафтов Горного Алтая и их оценка для жизнедеятельности человека. – Новосибирск: Изд-во. СО РАН, 2004. – 150 с.   
 
КОНФЕРЕНЦИЯ:
  • "Научные исследования и их практическое применение. Современное состояние и пути развития.'2011"
  • Дата: Октябрь 2011 года
  • Проведение: www.sworld.com.ua
  • Рабочие языки: Украинский, Русский, Английский.
  • Председатель: Доктор технических наук, проф.Шибаев А.Г.
  • Тех.менеджмент: к.т.н. Куприенко С.В., Федорова А.Д.

ОПУБЛИКОВАНО В:
  • Сборник научных трудов SWorld по материалам международной научно-практической конференции.