Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
4.49 Mб
Скачать

Р и С. 7. Распределение температуры

в

снежном покрове и в верхнем слое почво-

грунта

в

"С. Нерюктеііцы,

В это время имеют место наибольшие перепады температуры в снеж­ ном покрове, достигающие в середине зимы 0,5—1° на 1 см. В конце зимы, когда температурный режим в снежном покрове окончательно

устанавливается, пзоплеты снова принимают вертикальное

направле­

ние. В некоторый момент времени перед началом таяния

на общем

фоне прогревания температура в снежном покрове с поверхности нес­ колько выше, чем в нижних слоях. В период интенсивного таяния (ко­ нец апреля) температура поверхности снега соответствует нулю гра­ дусов.

Бурное таяние снежного покрова обычно происходит после пере­ хода температуры воздуха через 0°С. Однако большая роль в таянии снега в Центральной Якутии принадлежит и радиационному прогрева­ нию. При малой мощности снежного покрова солнечная радиация про­ ходит практически через всю ее толщу (Арэ, 1973). В результате под­ таивание снега может происходить и при отрицательном значении тем­ пературы воздуха.

Снежный покров создает в своей толще определенный микроклимат. Как уже говорилось, отепляющий эффект снежного покрова в Цент­ ральной Якутии доходит до 15-—20°. Вот почему растения хорошо пере­ носят якутские зимы. Теплозащитная роль снега используется также животными и зимующими птицами, устраивающими норы, лунки и дру­

гие убежища

в снегу в период сильных морозов.

 

 

Т е м п е р а т у ра почво-грунта

Грунты в долинах Центральной Якутии большей частью представ­

лены

супесью

h песками, а на междуречных пространствах — суглин­

ками

и глинами.

Наибольший практический интерес имеют сведения по температур­ ному режиму в почве и в верхнем слое грунта до глубины 3 м.

Температура земной поверхности зимой (снег) в самый холодный

месяц (январь) составляет —45, —48°, минимальные

значения дохо­

дят до —65, —70°. Наиболее высокие температуры

поверхности (на

метеостанциях — обнаженная почва) соответствуют

20—25° (июль),

при этом абсолютный максимум в отдельные часы доходит до 55—58°. Средняя годовая температура поверхности —10, —13°, т. е. почти та­ кая же, как и температуры воздуха.

Начало промерзания почво-грунтов с поверхности совпадает с да­ тами перехода средней суточной температуры воздуха через 0°С. Это

происходит в начале октября. К концу месяца

оттаявший

за лето

слой

почво-груптов

(около

2 м)

практически полностью замерзает,

п

слой

сезонного промерзания смыкается с нижележащими

многолетнемерз-

лымн

горными

породами. К

середине ноября

температура

на

глубине

0,5 м составляет —6,

—8°, на 1 ш — 1 , —2°, на

2 м —0,5,

— Г ;

на

глу­

бине

3 м температура

в это

время близка к наиболее высоким значе­

ниям

в годовом ходе на этой глубине и равняется — 1 ,

—1,5°.

 

 

41

м /

//

///

іу

V

vi

vu

vin ix

x

xi

xi!

;

P и c. 8. Распределение температуры в

почво-грунтах в °С.

Якутск.

В соответствии с закономерностями

распространения

температуры

в почво-грунтах, происходит смещение минимумов, также как и макси­ мумов температуры с глубиной и уменьшение годовой амплитуды. Как

уже говорилось, наиболее низкая температура

на земной поверхности

отмечается в январе

(•—45, —48°), на глубине

0,5 м — в начале

февра­

ля (—15, —19°), на

1 м — в конце

февраля (—11, —13°), на 2 м — в

марте (—6, —7°), на

3 м — в апреле

(—5, —8°).

 

Температура грунтов на станциях Центральной Якутии,

находя­

щихся западнее, зимой оказывается выше, чем на станциях, располо­ женных восточнее (табл. XIV) . Это вполне увязывается с климатичес­ кими (температурными) условиями зимы. Кроме того, глинистые и су­ глинистые грунты оказываются обычно холоднее супесей и песков.

Начало протаивания с поверхности также примерно совпадает с датами перехода средней суточной температуры воздуха через 0°С. Это происходит примерно в первых числах мая. К середине месяца про­ таивает около 30 см почвы, а к концу месяца 65—120 см. Макснмаль-

42

Р а с. 9. Схематическая геокриологическая карта Центральной Якутии (по П. И. Мель­ никову, 1966).

1—изолинии максимальной мощности зоны отрицательных температур в м; 2—гео- изотерыы у подошвы слоя нулевых колебании температуры.

ное протаивание достигается в конце августа: 130—230 см. В отдель­ ные годы, естественно, могут быть колебания как в ту, так н другую сторону от приводимых средних многолетних значений. Динамику прогаиванпя почво-грунтов в Центральной Якутии по месяцам см. в табл. XV приложения.

Самая

высокая

температура

на поверхности

земли — в середине

июля (20—25°), на

глубине

0,5

м — в конце июля

(10—14°), на 1 м —

в середине

августа

(7—8°),

на

2

м — в конце

августа

(около 0°). Ко­

личество безморозных дней на глубине 0,5

м

составляет примерно 150

дней, на 1 м—120—130 дней. На

глубине

2—2,5 м температура боль­

шей частью не поднимается выше

0°С. Максимальная

температура на

2,5 м в октябре—0,5, —1°, на 3 м в ноябре

— 1 ,

—1,5°.

 

Температура грунта на станциях, расположенных юго-западнее, летом выше, чем на станциях, находящихся северо-восточнее. Это увя­ зывается и с закономерностями распределения температуры воздуха летом. Температура глинистых п суглинистых грунтов ниже, чем песча­ ных и супесчаных.

На рис. 8 отображены закономерности распределения температуры почізо-грунта с глубиной и по месяцам по ст. Якутск.

43

Средние годовые температуры почво-грунта составляют: в запад­ ных подрайонах —2, —3°, в восточных —4, —5°. Таким образом, при бо­ лее восточном положении грунты оказываются холоднее, что увязыва­ ется с возрастанием к северо-востоку общей суровости климата как в холодное, так и теплое время года. Суглинки (например, Покровск) в среднем годовом выводе оказываются холоднее, чем пески (Якутск).

Центральная Якутия находится в области сплошного развития многолетнемерзлых горных пород. Мощность их в пределах района при­ мерно от 200 м в южной части до 500 м в северной. Средняя темпера­ тура мерзлых пород па глубине затухания годовых колебаний темпера­ туры (15—20 м) от — Г на юго-западе до •—4°к северо-востоку (рис. 9).

Как уже упоминалось, с явлением «вечной мерзлоты» и сезонным промерзанием-протапвапием грунтов в верхних слоях связано образо­ вание всевозможных геокриологических форм рельефа (вспучивание, проседание, сползание и т. д.). Своеобразно складывается в этих ус­ ловиях и гидрогеологический режим. Мпоголетиемерзлые горные по­ роды, с одной стороны, являются помехой при разрешении различных практических задач народного хозяйства: промышленном и граждан­ ском сооружении, строительстве дорог, прокладке трубопроводов, веде­ нии сельского хозяйства и др. Но, с другой стороны, они представляют прочную основу, способную выдержать большие нагрузки при правиль­ ном обращении с ними. Мерзлая почва является также хорошим акку­ мулятором влаги, что имеет немаловажное значение для растении при засушливом лете.

Мощное промерзание горных пород сложилось на протяжении ты­ сячелетий, однако оно поддерживается и современными климатически­ ми условиями. Низкие температуры зимы при относительно малой мощности снежного покрова способствуют промерзанию грунтов. За сравнительно же короткое лето грунты не успевают оттаять, протаивая лишь с поверхности па глубину 1,5—2,5 м.

Подробнее о многолетнемерзлых горных породах в Центральной Якутии см. в работах С. П. Качурпна (1950, 1953), П. А. Соловьева (1959, 1962), В. В. Баулпна, А. Е. Шуткина и Н. С. Даниловой (1970) и других.

Атмосферные явления

Ту м а н ы . Как показывают наблюдения, 80—85% всех дней с ту­ маном приходится на зимний период (табл. XV). Так, например, в

Якутске из 56 дней в году с туманом на холодный период приходится 52 дня и лишь 4 дня на теплый период.

Наиболее туманными зимой являются декабрь и январь. Число' дней с туманами в эти месяцы составляет в среднем 10—20 дней, а иногда и гораздо больше.

Наблюдения показывают, что образование зимних туманов чаще происходит при температурах воздуха ниже —40° и при малых скорос-

44

тях ветра. При низкой температуре и безветрии возДух находится в переохлажденном состоянии, и при наличии ядер конденсации (выхлоп­ ных газов машин, дыма, влаги' при дыхании и др.) туман образуется легко. Инверсии же воздуха, затрудняющие вертикальный обмен, спо­ собствуют образованию мощных туманов. Адвективные туманы редки и бывают преимущественно лишь летом и в начале или конце зимы.

Летом туманов мало. Больше их несколько в августе, что связано с насыщением воздуха в связи с увеличением ядер конденсации за счет

запыленности

и продуктов случающихся лесных пожаров.

 

Г р о з ы .

Число дней с грозой в Центральной Якутии невелико:

10—13 дней.

Наибольшее число их

в нюне — июле (4—5

в месяц),

ре­

же в августе

(2—3) и очень редко

в мае и сентябре. В

остальные

ме­

сяцы грозы не наблюдаются. Чаще всего грозы отмечаются во вторую половину дня, реже — утром и вечером.

Как отмечают местные синоптики, грозы чаще всего носят фрон­

тальный характер

и овязаны, главным образом, с холодными фронтами.

М е т е л и . Число дней с

метелью также

невелико: 5—15

дней

в

году. Наибольшее

число

дней

с

метелью

падает на март — апрель

и

октябрь — ноябрь

(по 2

дня

в

месяц),

реже

в декабре'—феврале

(1 день) и совсем

редко

в мае

и сентябре.

Все случаи метелей

связаны

с прохождением фронтов, большей частью холодных. Особо выделя­

ются только Сангары,

где годовая сумма дней с

метелью

составляет

42 дня (по 5—6 дней

в месяц в период с октября

по апрель). Это свя­

зано с сильными ветрами в этом пункте, причины

которых

рассмотре­

ны выше.

 

 

 

I I I . В А Ж Н Е Й Ш И Е П О Г О Д Н Ы Е Я В Л Е Н И Я

 

 

Р е з к о е п о х о л о д а н и е

в

з и м н и х у с л о в и я х .

Как

уже

от­

мечалось, наиболее вероятными

в

Центральной Якутии

являются

дни

со средней суточной температурой от —35 до —50°. Но вполне

возмож­

ны и такие дни, когда температура падает до —60°.

 

 

 

Рассмотрим

пример такого

похолодания, наблюдавшегося

в

кон­

це декабря 1950

г.— начале января

1951 г. Резкое похолодание нача­

лось с 27 декабря в обширной антициклоналыюй области после про­ хождения циклона по югу Восточной Сибири. 26 декабря средняя су­ точная температура воздуха в Якутске была —37°, за период же с 27

декабря по 12 января она не поднималась выше —50°, и только

13 ян­

таря повысилась до —36,6°. Наиболее

низких

значений

температура

достигла

в дин 31 декабря—4 января

(табл. 7), а из них самым

холод­

ным по всей Центральной

Якутии было 2 января.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7

Характеристика температуры при похолодании в декабре 1950 г.—

 

 

 

 

январе 1951

г. (С С).

 

 

 

 

 

 

 

Температуря воздуха

 

 

Пункты

Дни

1

1

 

1

19

1

максимум

минимум

 

 

 

 

 

! -

13

средняя

 

 

 

 

 

 

 

Якутск

26/ХН

—39,3

—35,3

—34,0

—39,3

—37,0

—33,2

—45,2

 

27/XIÎ

—43,7

—48,7

—48,3

—52,3

—48,2

—39,3

—52,5

 

31/ХІІ

—58,9

—58,9

—54,1

—57,1

—57,2

—53,7

—59,5

 

V I

—57,7

—59,0

—56,0

—57,5

—57,6

—55,9

—59,0

 

2/1

—58,2

—59,3

—57,4

—58,9

—58,4

—57,1

—60,3

 

3/1

—59,4

—59,9

—56,6

—57,8

—58,4

—56,4

—59,9

 

4/1

—57,4

—56,9

—53,1

—52.5

—55,0

—52,5

—57,8

Вилюйск

2/1

—51,5

—53,6

—52,1

—48,3

—51.4

—48.3

—54,0

Усть-Мая

2/1

—59,5

—59,7

-57,1

—58,5

—58,7

—59,7

Весь

этот

период характеризуется

активным антициклогенезом.

В течение 28, 29 и 30 декабря образуются 3 самостоятельных ядра вы-

46

Р и с. 10. Синоптическое

положение

при похолодании в январе

1951

г. (2/1,

21 ч а с ) .

сокого давления: над Средне-Сибирским плоскогорьем, Таймыром и восточными районами Якутии. Смещаясь навстречу друг другу, они об­ разуют в последующие дин единую область повышенного давления (комбинированное воздействие V I , V I I и V I I I типов циркуляции). В мо­ мент своего наибольшего развития (2 января) эта область охватывает всю Восточную Сибирь (рис. 10). Давление за 26 декабря—4 января возросло более чем на 30 мб. На карте за 21 час 2 января в Цент­ ральной Якутии вырисовывается область с давлением 1050 мб. В этом мощном антициклональном образовании при полном штиле и ясной погоде и наблюдались такие низкие температуры, когда средние суточ­ ные значения их доходили до —58, —59°, а минимальные температуры отмечались ниже —60°.

Как говорилось, явления резкого похолодания в Якутии имеют ту особенность, что, являясь результатом антпциклонально-спокойной по­ годы, они сами, в свою очередь, способствуют еще большей устойчи­ вости стратификации, полной неподвижности воздуха и дальнейшему выхолаживанию и застою его при абсолютном безветрии. Резкие похо­ лодания в Центральной Якутии обычно носят длительный характер.

Р е з к о е п о т е п л е н и е з и м о й . Как уже упоминалось, зимняя

47

Р и с . 11. Синоптическое

положение

при потеплении в январе

1949

г. (18/1,

21 ч а с ) .

температура воздуха в Центральной Якутии может изменяться в ши­ роких пределах. Наряду с резкими похолоданиями до —60° могут быть дни, когда отмечаются значительные потепления. Правда, температура воздуха зимой в Центральной Якутии никогда не поднимается выше 0°, но все-таки может доходить до значений, близких —10".

Возьмем пример потепления 17—19 января 1949 года. Накануне потепления 15 января над Колымой располагался антициклон, захва­ тивший восточную часть Центральной Якутии, где температура воздуха в этот день была около —40, —45°. Через западную Якутию от аркти­ ческого циклона над Таймыром проходит узкая ложбина, с которой связан фронт окклюзии. Температура за фронтом на 20° выше, чем в восточных районах. На юге Якутии и северных районах Иркутской об­

ласти отмечается

повышенная температура,

местами

доходящая

до

—10°. В

дни 16—17 января фронт прошел

через

всю

Центральную

Якутию

(рис. 11),

вызвав повсеместное повышение

температуры

воз­

духа. В эти дни отмечалось повышение влажности, полная облачность, выпадение осадков на фронте окклюзии в 1—4 мм, местами метели.

Потепление в Центральной Якутии было связано не только с про­ хождением фронта, но, главным образом, с выносом теплого воздуха

48

Р и с.

12. Синоптическое

положение

при потеплении в январе

 

 

1941

г. (27/1,

21

час).

 

по ложбине

и из южных районов

(совместное действие I и V

типа

циркуляции). Особенно это сказалось

в Вилюйске, где температура

под­

нялась до —13° (табл. 8). В Якутске, находящемся несколько восточ­

нее,

потепление началось на

сутки позже

и

период этот был короче,

чем

в Вилюйске. Температура

повысилась

до

—17°. 19—20 января над

районом Верхоянск — Якутск

началось

формирование

антициклона,

температура стала

падать.

 

 

 

 

 

Таким образом,

резкие потепления в Центральной

Якутии связаны

с выносом теплого воздуха. Как видно, резкие потепления зимой могут

быть значительны, но

в противоположность

длительным похолоданиям

кратковременны.

 

 

В редких случаях

потепление зимой наблюдается также при выно­

се воздуха со стороны

морей Тихого океана

(IV тип циркуляции). Этот

«восточный процесс» больше захватывает восточные районы Централь­ ной Якутии.

На рис. 12 представлена синоптическая ситуация такого потепле­ ния. 27 января 1941 г. от циклона над Охотским морем на восточную Якутию распространилась ложбина низкого давления, по которой и про­ исходил вынос теплого воздуха.

4 Гаврнлова М. К.

49