
- •Строительная климатология Справочное пособие к сНиП 23-01-99*
- •Введение
- •Глава 1 Методика расчета климатических параметров
- •1.1. Область применения
- •1.2. Методы расчета климатических параметров
- •1.2.1. Получение, обработка и представление климатической информации
- •Наружные климатические параметры воздуха
- •1.2.2. Средняя месячная температура воздуха
- •1.2.3. Температуры наиболее холодной пятидневки различной обеспеченности
- •1.2.4. Продолжительность отопительного периода
- •1.2.5. Продолжительность зимнего периода
- •1.2.6. Температурное зонирование (тз) территории (на примере городов Московской области)
- •Глава 2 Расчетные параметры внутреннего и наружного воздуха
- •2.1. Параметры микроклимата в помещениях
- •2.2. Комплексные климатические параметры наружного воздуха
- •2.3. Расчетные параметры воздуха наиболее холодной пятидневки с различной обеспеченностью
- •2.4. Средняя продолжительность периода с температурой воздуха различных градаций
- •2.5. Солнечная радиация, поступающая на различно ориентированные поверхности зданий и сооружений
- •Глава 3 Параметры наружного воздуха на перспективу с учетом глобального изменения климата
- •Глава 4 Градусо-сутки отопительного периода для гражданских и производственных зданий
- •Глава 5 Температурное зонирование территории Московской области по зимним условиям
- •5.1. Техническое обоснование
- •5.2. Климатические особенности региона
- •5.3. Результаты исследований климатических параметров
- •Литература
- •Оглавление
- •Глава 1. Методика расчета климатических параметров
5.2. Климатические особенности региона
В зимний сезон, продолжающийся с третьей декады ноября до третьей декады марта, поступление солнечной радиации достигает своего годового минимума. Отрицательный радиационный баланс способствует образованию и сохранению снежного покрова в течение зимних месяцев года.
Зимний период, в виду своей продолжительности, редко бывает однотипным. Погода меняется при значительных изменениях режима атмосферной циркуляции. Комбинации зимней погоды бывают различными: иногда начало и конец зимы относительно теплые, а середина холодная. В другие годы середина зимы теплая, а начало и конец холодные. Бывают зимы с неровной погодой в течение всех зимних месяцев за счет чередования волн холода и тепла.
Атмосферные процессы зимнего периода бывают неустойчивыми за счет усиления циклонической деятельности, обусловленной контрастом суши и вод. Сменяемость воздушных масс и прохождение фронтальных разделов между ними приводят к резким сменам в типах погод. Переходы от значительных и сильных морозов к сравнительно теплой, пасмурной, с осадками погоде, и наоборот, довольно обычны для климата Московской области, особенно в первую половину зимы. В некоторые годы интенсивные волны тепла в декабре приводят к тому, что снежный покров сходит, а замерзшие реки вскрываются.
С вероятностью, превышающей раз в десятилетие, в Московской области наблюдаются очень теплые зимы, обусловленные интенсивным западно-восточным переносом воздушных масс воздуха. Их поступление приводит к частым оттепелям, возникновению туманов, выпадению дождей, бывали случаи гроз. Высокие температуры воздуха, большое количество дней с оттепелью и дождем свидетельствуют о большом количестве циклонов в сезоне. В такие зимы снежный покров бывает очень низким, временами даже сходит совсем. Это сопровождается сильным подъемом уровней воды и ранним вскрытием ледового покрова.
Следует отметить, что холодные зимы имеют несколько большую повторяемость по сравнению с теплыми зимами. Сильное развитие меридианальной циркуляции приводит к тому, что арктические массы воздуха вторгаются на довольно длительный срок. В отдельные периоды суровость зим определяется восточно-западным перемещением холодного континентально-полярного воздуха из сибирского антициклона. Для холодных зим характерно и большое количество снега. Однако при наличии длительных периодов антициклональной погоды могут наблюдаться холодные и малоснежные зимы, так как устойчивый антициклон является надежным заслоном от проникновения в центральные области циклонических влияний.
Низкие зимние температуры воздуха при одновременно большом количестве часов солнечного сияния определяют преобладание антициклонального режима. Частые оттепели мешают росту снежного покрова.
Снежный покров может на 80-90 % отражать падающую на него прямую и рассеянную радиацию в приземные слои воздуха, обеспечивая большую устойчивость воздушных масс. Теплые массы морского полярного воздуха, проходя над местностью, покрытой снегом, довольно быстро охлаждаются.
Характерные для зимнего сезона метели обычно бывают связаны с наличием циклонической деятельности, возникающей при прохождении фронтальных разделов воздушных масс. Метели иногда достигают большой силы и сопровождаются снегопадом. Это характерно для смен сухих и холодных масс воздуха арктического происхождения теплыми и влажными воздушными массами (например, при перемещении циклонов, следующих с Черного моря на Волгу).
Сильная метель, зачастую, сопровождается сильным снегопадом. В некоторых случаях наблюдается выпадение большого снега при тихой и теплой погоде. Состояние снежного покрова в значительной степени обусловлено типом зимнего периода, его нарастание обычно идет неравномерно. Многолетние осредненные наблюдения показали, что в Московской области максимум высоты залегания снега наблюдается во второй декаде марта, но в отдельные годы время этого максимума сильно варьируется, от последней трети января до первой декады апреля. Предельные колебания высоты снежного покрова также различаются более чем на 70 см.
С начала XIX века вплоть до 40-х годов XX века продолжалось неуклонное потепление климата. Средняя температура воздуха росла, теплые сезоны превалировали над холодными. Интересна характеристика переходных времен года — число теплых весен и осеней в этот период времени наибольшее за весь более чем столетний период наблюдений. Далее прослеживалась тенденция похолодания климата, которая сменилась потеплением, начиная с 70-х годов прошлого века.
Колебания климата связаны с понятием его изменчивости. Изменчивость климата характеризует колебания относительно средних климатических параметров, включая сезонные колебания и крупномасштабные региональные циклы в круговоротах в атмосфере и океане.
Рассмотрение годовых климатических циклов по отдельным периодам лет по Московской области в среднем многолетнем выражении, с учетом исторической ретроспективы, позволяют отметить их неоднородность. Типы климатических сезонов в отдельно рассматриваемом периоде несколько отличаются. В отдельных десятилетиях могут меняться климатические условия как летнего периода (либо влажные, либо засушливые), так и других. Сухим и влажным годам, так же как теплым и холодным, свойственна известная периодичность. Наиболее часто можно наблюдать смену 2-3-летнего периода относительно влажных лет периодом такой же примерно продолжительности относительно сухих лет. Такая периодичность более характерна для отдельных сезонов, так два или три года могут наблюдаться сухие осени или поздние весны и т.д.
Иногда смена сухих и влажных годов бывает очень резко выражена, т.е. после очень сухих годов следуют один или два года очень влажные. Эти резкие «возмущения» климата, по мнению ученых, имеют некоторую связь с 11-летним периодом солнечной деятельности.
Главной причиной изменения погодных условий является более или менее длительное изменение в режиме атмосферной циркуляции, которое обусловливается нарушением устойчивости и последовательности развития атмосферных состояний.