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

Составление климатической и агроклиматической характеристики территории. Учебно-методическое пособие для студентов, обучающихся по направлению 05.03.0

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.08.2026
Размер:
544 Кб
Скачать

скорости ветра по разным градациям и число дней в году с сильным ветром (скорость более 15 м/с).

При анализе ветровых условий территории требуется составить сводные таблицы по приведенной табл. П7 (прил. А).

В заключение следует оценить степень континентальности климата. Для этого по средним месячным значениям температуры воздуха (табл. П3, прил. Б) нужно рассчитать годовую амплитуду и показатель континентальности по Н. Н. Иванову (формула 5):

K =

A

100,

(5)

0,33φ

где A – годовая амплитуда температуры воздуха (A = tИЮЛЯ −tЯНВАРЯ), ϕ – широта места.

Полученный показатель следует оценить по общепринятой шкале континентальности климата (табл. 1.5).

 

Таблица 1.5

Шкала континентальности климата по показателю Н. Н. Иванова

Значения индекса K

Характеристика климата

< 100

Океанический

101–130

Слабоконтинентальный

131–165

Умеренно континентальный

166–295

Среднеконтинентальный

296–250

Очень континентальный

> 250

Резко континентальный

Далее рекомендуется привести климатограмму, на которой надо показать годовой ход среднемесячных температур воздуха и средние месячные суммы осадков. Далее необходимо оценить ресурсы тепла и влаги на данной территории, отметить факторы, ограничивающие использование имеющегося биоклиматического потенциала, сделать выводы о степени благоприятности климата для возделывания тех или иных сельскохозяйственных культур.

2. ПРИМЕР СОСТАВЛЕНИЯ АГРОКЛИМАТИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГИОНА

Исходными материалами (табл. 2.1–2.8) для составления агроклиматической характеристики являются таблицы прил. Б. На основании материалов Прил. Б заполняются рабочие таблицы в соответствии с формами, представленными в прил. А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.1

 

 

Месячные суммы ФАР по станции Росташи, МДж/м2

 

 

Радиация

 

 

 

 

 

 

Месяц

 

 

 

 

 

 

IV

 

V

 

VI

VII

 

VIII

 

IX

 

X

 

 

 

 

 

 

 

S

 

235

 

338

 

368

352

 

303

 

184

 

83

D

 

222

 

275

 

285

285

 

235

 

175

 

110

QФАР

 

230

 

302

 

318

213

 

264

 

178

 

98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.2

 

Основные агроклиматические показатели теплообеспеченности

 

 

 

 

Аркадакского района (по ст. Росташи)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сумма

Температура

Температура

Средняя

Абсолютный

Абсолютный

температур

 

самого

 

самого

годовая

максимум

минимум

выше +10 °C

 

теплого

холодного

температура

температуры

температуры

 

 

месяца, °C

месяца, °C

воздуха, °C

воздуха, °C

воздуха, °C

2480

 

 

20,4 С

 

11,7

4,6

 

 

40

 

42

Таблица 2.3

Даты перехода среднесуточной температуры воздуха, °C, через определенные пределы и продолжительность периодов (дни) с температурой выше указанных пределов

(по ст. Росташи)

Период

 

 

 

Пределы температуры воздуха

 

 

 

 

0

5

 

 

10

 

15

 

 

 

 

 

Дата перехода

4.IV

 

5.X

15.IV

 

15.X

28.IV

 

25.IX

21.V

 

7.IX

Число дней

 

214

182

 

 

149

 

108

12

Таблица 2.4

Показатели теплообеспеченности Аркадакского района (по ст. Росташи – средние значения, по ст. Ртищево – максимальные и минимальные значения)

 

 

Дата

 

 

Продолжительность

последнего заморозка

первого заморозка осенью

безморозного периода,

 

весной

 

 

дни

 

 

 

 

 

 

 

 

средняя

самая

самая

средняя

самая

самая

средняя

наимень-

наиболь-

 

ранняя

поздняя

 

ранняя

поздняя

 

шая

шая

7 мая

11 апр.

2 июня

26 сент.

7 сент.

16 окт.

141

103

175

 

(1957 г.)

(1930 г.)

 

(1939 г.)

(1952 г.)

 

(1930 г.)

(1943 г.)

Таблица 2.5

Основные агроклиматические показатели влагообеспеченности Аркадакского района (по ст. Аркадак – сумма осадков, по ст. Ртищево – высота снежного покрова)

 

 

Сумма осадков,

мм

 

Высота

 

Год

 

Теплый

 

Холодный

Период с тем-

снежного

 

 

 

период

 

период

пературой

покрова

средняя

наиболь-

наимень-

(апрель–

 

(ноябрь–март)

выше +10 °C

на конец

шая

шая

октябрь)

 

 

 

февраля, см

445

762

343

306

 

149

230

39

Таблица 2.6

Показатели влагообеспеченности (по ст. Ртищево – число дней с осадками разной величины, по ст. Росташи – относительная влажность воздуха)

Число дней с осадками разной величины

Средняя относительная

ГТК

K

> 0,1 мм

> 1,0 мм

> 5,0 мм

> 10 мм

> 20 мм

влажность воздуха, %

 

 

132

67

19

6

1

74

0,9

0,28

Таблица 2.7

Ветровой режим Аркадакского района (по ст. Гусёвка)

Месяц

 

Повторяемость разных направлений ветра, %

 

Число

С

СВ

В

ЮВ

Ю

ЮЗ

З

СЗ

штилей

 

I

8

5

10

20

18

15

14

10

7

IV

10

11

16

24

11

10

8

10

8

VII

15

11

12

9

6

9

17

19

10

X

11

5

6

14

13

17

18

16

8

Год

10

9

10

17

13

13

14

14

9

Таблица 2.8

Ветровой режим Аркадакского района (по ст. Росташи – средняя скорость ветра, по ст. Петровск – повторяемость (%) по различным пределам скоростей)

Средняя скорость ветра,

Повторяемость ветра по разным пределам скоростей, %

м/с

0–3

4–7

8–11

12–14

> 15

4,5

44

38

12

4

1

13

На основании заполненных табл. 2.1–2.8 составлена агроклиматическая характеристика Аркадакского района Саратовской области.

Физико-географическая характеристика территории

Аркадакский район находится в западной части Саратовского Правобережья в восточной приподнятой части Донской равнины между 51°37’– 52°12’ с. ш. и 43°07’–44°03’ в. д. Абсолютные отметки местности в пределах района составляют 180–220 м, в долине реки Хопер – 115–140 м. Это пологоволнистая, сравнительно хорошо расчлененная поверхность, сложенная главным образом из молодых суглинистых и песчаных пород, перекрытых моренами с валунами.

В гидрологическом отношении территория района принадлежит к бассейну реки Дон. Главной рекой является левый приток Дона – река Хопер (верховья), которая на территории района представлена в основном левобережной частью своего бассейна. До 70% годового стока приходится на половодье (конец марта – апрель). Главными притоками реки Хопер на территории района являются реки Аркадак и Ольшанка.

Характерной особенностью рассматриваемой территории является большое количество сравнительно крупных балок и оврагов. Максимальная глубина эрозионного вреза на территории Аркадакского района достигает 110 м, густота долинно-балочного расчленения колеблется в пределах 1,0–1,7 км/км2. Интенсивность эрозионных процессов в последние 20–30 лет значительно возросла, что связано как с прогрессирующей аридизацией климата, так и с деятельностью человека.

Аркадакский район расположен в пределах 5 ландшафтных районов лесостепной и степной ландшафтных зон и отличается большим разнообразием почвенного покрова. На рассматриваемой территории выделяются два почвенных района – Ртищевско-Турковский (северо-западный, лесостепной) и Балашовско-Калининский (юго-западный, степной). Для первого из них характерно преобладание типичных оподзоленных и выщелоченных черноземов под луговой растительностью. На этой территории встречаются широколиственные леса, расположенные вдоль водоразделов и речных долин, а также сосновые леса. Для второго – обыкновенных черноземов под луговыми степями северной степи. На территории района, особенно вдоль правого берега реки Аркадак, часто встречаются комплексы черноземов с солонцами и солонцеватые почвы. Вдоль западной границы района по долинам рек Хопер и Аркадак сформировались азональные комплексы пойменных аллювиальных дерновых и лугово-дерновых почв, нередко солонцеватых или заболоченных. Преобладающий механический состав почв района – глинистый и тяжелосуглинистый. Необходимо отметить, что до 85% территории района распахано, подвержено сильному

14

антропогенному воздействию, чем обусловлено почти полное исчезновение естественных ландшафтов.

Радиационный режим территории

Годовой приход суммарной солнечной радиации на территории района составляет 4242 МДж/м2, а величина радиационного баланса за год равна 1482 МДж/м2.

Приход солнечной радиации на территорию района существенно изменяется в течение года (рис. 2.1). Наименьший приход прямой солнечной радиации наблюдается в декабре и составляет 58 МДж/м2, что объясняется наименьшей угловой высотой солнца над горизонтом. С января начинается рост месячных сумм радиации в связи с увеличением продолжительности дня, наибольших значений суммарная радиация достигает в июне-июле. Максимальное значение приходится на июнь и составляет 653 МДж/м2. С августа приход радиации на территорию заметно уменьшается. Годовой ход радиационного баланса аналогичен годовому ходу суммарной радиации. Следует отметить, что в ноябре, декабре и январе имеет место отрицательный радиационный баланс, что указывает на отдачу тепла земной поверхностью. Переход радиационного баланса через 0 °С на территории района происходит в конце февраля, но вегетационный сезон начинается в апреле, так как большое количество тепла тратится на таяние снега. Обратный переход радиационного баланса через 0 °С происходит в конце октября, что совпадает с окончанием периода вегетации.

Величина прихода ФАР за теплый период с апреля по октябрь при средних условиях облачности составляет 2273 МДж/м2.

Рис. 2.1. Годовой ход солнечной радиации (по м/ст Росташи)

15

Максимум месячных сумм фотосинтетически активной радиации приходится на июнь – 412 МДж/м2, а минимальные значения ФАР в период активной вегетации растений наблюдаются в сентябре – 254 МДж/м2.

Продолжительность солнечного сияния в целом за год составляет 2027 часов, а за период активной вегетации (май–сентябрь) – 1324 ч. Число дней без солнца за вегетационный период не превышает 8–10 дней.

Таким образом, территория района достаточно хорошо обеспечена световыми ресурсами для возделывания большого набора сельскохозяйственных культур.

Оценка термических ресурсов территории

Средняя годовая температура воздуха в Аркадакском районе равна 4,6 °С, а средняя температура самого теплого месяца составляет 20,4 °С. Абсолютный максимум температуры равен 40 °С.

Теплообеспеченность территории, характеризуемая суммой температур воздуха выше +10 °С, составляет 2480 °С. По шкале теплообеспеченности территория относится к умеренному тепловому поясу.

Переход среднесуточной температуры воздуха через +5 °С, с которым у большинства сельскохозяйственных культур связаны начало и конец вегетации, осуществляется весной 15 апреля, а осенью – 15 октября. Активная вегетация растений, связываемая с устойчивым переходом среднесуточной температуры воздуха через +10 °С, начинается 28 апреля и заканчивается 25 сентября. Средняя продолжительность вегетационного периода составляет 183 дня, а период активной вегетации продолжается

150 дней.

Средняя дата последнего заморозка весной 8 мая, а первого заморозка осенью – 23 сентября. Самая ранняя дата прекращения заморозков весной 13 апреля, самая поздняя – 9 июня. Самые ранние заморозки осенью наблюдались 4 сентября, а самые поздние – 8 октября.

Безморозный период начинается на 10 дней позже даты устойчивого перехода через +10 °С. Средняя продолжительность безморозного периода (от даты последнего заморозка весной до даты первого заморозка осенью) составляет 138 дней, наименьшая 87 дней, наибольшая – 178 дней.

Переход к холодному периоду с отрицательными среднесуточными температурами воздуха происходит 5 ноября. Весной отрицательные температуры сменяются положительными 4 апреля. Продолжительность холодного периода со среднесуточной температурой воздуха ниже 0 °С составляет 151 день.

Средняя температура самого холодного месяца равна 11,7 °С. Абсолютный минимум температуры наблюдается в январе и составляет

38 °С.

16

Сумма отрицательных температур воздуха равна 1190 °С, что, согласно существующей шкале суровости зимы, характеризует зиму как умеренно холодную. Средняя высота снежного покрова в зимние месяцы составляет 45 мм, максимальная 87 мм, а минимальная – 21 мм. Высота снежного покрова на конец февраля составляет 39 см, что соответствует умеренно снежной зиме.

Таким образом, территория района достаточно обеспечена теплом для удовлетворения потребности в нем большинства сельскохозяйственных культур. Условия перезимовки можно оценить как благоприятные для зимующих культур, за исключением лет с экстремальными отклонениями температуры от нормы.

Оценка условий увлажнения

Годовое количество осадков в Аркадакском районе составляет 467 мм. Наибольшая за период наблюдений годовая сумма осадков составила 767 мм, а наименьшая – 343 мм. Осадки выпадают неравномерно в течение года, что видно из рис. 2.2. Минимальные месячные суммы осадков отмечаются зимой, максимальные – летом. Наименьшее количество осадков выпадает в феврале – 23 мм, наибольшее в июле – 56 мм.

Рис. 2.2. Годовой ход осадков (по м/ст Аркадак)

За теплый период с апреля по октябрь выпадает 306 мм осадков, или 67% их годовой суммы, за холодный период с ноября по март – 139 мм. За основной период вегетации зерновых культур (май–июль) выпадает 146 мм, или 33% годовой суммы осадков.

Наибольшая месячная сумма осадков выпадает в июле – 54 мм, а наименьшая в марте – 25 мм.

В структуре осадков преобладают неэффективные осадки с суточной суммой менее 5 мм. Число дней с такими осадками составляет 199, а число дней с эффективными осадками в 7 раз меньше – 26 дней.

17

Средняя относительная влажность воздуха в летние месяцы состав-

ляет 59–62%, а в зимние – 83–86%.

Гидротермический коэффициент Селянинова равен 0,9, а показатель годового увлажнения Д. И. Шашко – 0,28, что соответствует степной природной зоне и характеризует условия увлажнения вегетационного периода как слабозасушливые.

Оценка ветрового режима

Анализ повторяемости разных

 

направлений ветра (рис. 2.3) сви-

 

детельствует о том, что в Арка-

 

дакском районе в целом за год

 

преобладают юго-восточные ветра,

 

повторяемость которых составляет

 

17%, несколько меньшую повторя-

 

емость имеют южные и юго-запад-

 

ные ветра (по 13%). Частота вет-

 

ров западных румбов в окрестно-

 

сти станции тоже велика – 14%.

 

Число дней со штилем в целом

 

за год составляет 9 случаев.

 

Повторяемость ветров разных

 

румбов по сезонам имеет свои осо-

 

бенности. Так, зимой (январь) пре-

Рис. 2.3. Повторяемость, %, направлений вет-

обладают ветры южной четверти.

ра и штилей (по м/станции Гусёвка)

Частота юго-восточных и южных

ветров составляет 20% и 18% соответственно. Весной (апрель) наибольшую повторяемость имеют юго-восточные ветра (24%). Летом (июль) наиболее часты северо-западные (19%) и северные (15%) ветра. Осенью (октябрь) отмечается существенное преобладание ветров южной четверти над всеми остальными.

Средняя годовая скорость ветра составляет 4,5 м/с. Повторяемость ветра со скоростью 0–3 м/с составляет 44%. Ветра со скоростью 4–7 м/с повторяются в 38% случаев. Сильные ветра со скоростью более 12 м/с имеют повторяемость всего 5%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Климат Аркадакского района отличается средней степенью континентальности. Показатель континентальности, по Н. Н. Иванову, равен 187. Для климата характерны умеренно холодная и умеренно снежная зима, короткая весна и жаркое лето. Продолжительность весны (от даты перехода температуры воздуха через +5 °С до перехода температуры через +15 °С) составляет 36 дней, а осени – 38 дней.

Более наглядно климатические условия территории можно представить по климатограмме (рис. 2.4). Как видно из климатограммы, продолжительность теплого периода больше, чем холодного. Максимум выпадения осадков приходится на лето. Однако это количество осадков не покрывает возможности испарения, атмосферные осадки являются лимитирующим фактором произрастания растений.

Рис. 2.4. Годовой ход температуры воздуха (по м/ст. Росташи) и осадков (по м/ст. Аркадак)

Таким образом, территория Аркадакского района располагает достаточно большими термическими ресурсами, позволяющими возделывать широкий набор сельскохозяйственных культур. Однако продуктивное использование этих ресурсов в значительной степени ограничивает недостаточная влагообеспеченность территории.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3. Многолетние данные. Ч. 1–6. Вып. 12. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1988. 648 с.

2.Справочник по климату СССР. Вып. 12, ч. I. Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1966. 76 с.

3.Справочник по климату СССР. Вып. 12, ч. II. Температура воздуха и почвы. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1965. 344 с.

4.Справочник по климату СССР. Вып. 12, ч. III. Ветер. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1966. 202 с.

5.Справочник по климату СССР. Вып. 12, ч. IV. Влажность воздуха, атмосферные осадки, снежный покров. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1968. 336 с.

6.Справочник по климату СССР. Вып. 12, ч. V. Облачность и атмосферные явления. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1968. 246 с.

7.Агроклиматический справочник по Саратовской области / научный редактор Л. М. Лемберский. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1958. 230 с.

8.Атлас Саратовской области / Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР. М., 1978. 31 с.

9. Учебно-краеведческий атлас Саратовской области / под редакцией А. Н. Чумаченко. Саратов : Издательство Саратовского университета, 2015. 143 с.

10. География Саратовской области / под редакцией Н. В. Тельтевской. Саратов : Издательство Саратовского университета, 1993. 124 с.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]