1.4. Природно-климатические условия
Климат района изысканий резко континентальный с холодной продолжительной зимой и коротким относительно жарким летом. В любой сезон года возможны резкие изменения погоды, переход от тепла к холоду, резкие колебания температуры воздуха от месяца к месяцу, от суток к суткам и в течение суток. Главными факторами, определяющими такое своеобразие климата, являются характер общей циркуляции воздушных масс, открытость со стороны Северного Ледовитого океана, а также её удаленность и отгороженность горными системами от Атлантического и Тихого океанов.
В зимний период рассматриваемую территорию охватывает сибирский антициклон. В антициклоне происходит формирование континентального очень холодного воздуха. Лето короткое, но относительно теплое.
На рассматриваемой территории возможны следующие стихийные метеорологические явления:
– сильный дождь с количеством осадков 50 мм за 12 часов и менее;
– гололед.
Более подробная характеристика опасных метеорологических явлений приведена в подразделах «Осадки» и «Гололедно-изморозевые образования» данной главы. Указанные подразделы сопровождаются таблицами, содержащими данные многолетних наблюдений на м/ст Якутск.
В таблице 1.2.1 представлены основные климатические параметры, характеризующие климат района изысканий.
Основные климатические характеристики района изысканий
Таблица 1.2.1
|
Климатическая характеристика |
Значение параметра |
|
Дорожно-климатическая зона согласно СНиП 2.05.02 – 85 |
I |
|
Климатический район согласно СНиП 23-01-99* |
IА |
|
Среднегодовая температура воздуха, С |
–10,2 |
|
Абсолютный максимум температуры воздуха, С |
38 |
|
Абсолютный минимум температуры воздуха, С |
– 64 |
|
Температура воздуха наиболее хол. пятидневки обеспеченностью 0,98, С |
– 57 |
|
Температура воздуха наиболее хол. пятидневки обеспеченностью 0,92, С |
– 54 |
|
Среднегодовое количество осадков, мм |
234 |
|
Среднегодовое количество дней с твердыми осадками |
80 |
|
Средняя дата образования устойчивого снежного покрова |
12.10 |
|
Средняя дата схода снежного покрова |
03.05 |
|
Число дней со снежным покровом |
203 |
|
Наибольшая декадная высота снежного покрова Р = 5 %, см |
44 |
|
Средняя годовая скорость ветра, м/с |
2,1 |
|
Наибольшая скорость ветра, м/с возможная один раз в 10 лет |
22 |
|
Наибольшая скорость ветра, м/с возможная один раз в 20 лет |
24 |
|
Преобладающее направление ветра в течение года |
З |
|
Среднее количество дней с туманом за год |
60 |
|
Среднее количество дней с метелью |
4 |
|
Среднегодовое число дней с гололёдом |
0,3 |
|
Объем снегопереноса за зиму, м3/м |
100 |
|
Нормативная глубина промерзания (см) для участков, где многолетняя сплошная мерзлота фиксируется ниже глубины сезонного оттаивания: суглинков и глин супесей и песков песков гравелистых и ср. крупности крупнообломочных грунтов |
312 380 407 461 |
Температура воздуха. Температурный режим района изысканий обусловлен характером атмосферной циркуляции. Существенное влияние на температурный режим оказывает континентальность климата. Это проявляется в резко выраженном различии зимних и летних значений температур воздуха (таблица 1.2.1), а также контрастных суточных температурах воздуха.
Среднегодовая температура воздуха имеет отрицательное значение (минус 10,2С) – таблица 1.2.1. Период с отрицательными среднемесячными температурами воздуха продолжается с октября по апрель. Январь для района самый холодный месяц (среднемесячная температура воздуха в январе составляет минус 42,6 С). Абсолютный минимум температуры воздуха был зафиксирован в феврале – минус 64 С (таблица 1.2.2).
Переход температуры воздуха через 0 С в сторону лета обычно наблюдается 30 апреля, в сторону зимы – 3 октября.
Наиболее высокие температуры воздуха приурочены к июлю – самому теплому месяцу на территории рассматриваемого региона (его среднемесячная температура воздуха по м/ст Якутск составляет плюс 18,7 С). К июлю приурочен и абсолютный максимум температуры воздуха плюс 38 С (таблица 1.2.2). В переходный период от лета к зиме перепад средних месячных температур воздуха составляет 14 С и является наибольшим годовым. Амплитуда экстремальных значений температуры воздуха по м/ст Якутск равна 102 С.
Осадки. На рассматриваемой территории характер распределения осадков определяется общециркуляционными факторами атмосферы, циклонической деятельностью и орографическими особенностями территории. Взаимодействие этих факторов обусловливает существенные различия между количеством осадков, выпадающих по сезонам года. Различия в основном сводятся к тому, что осадки летнего сезона превосходят осадки зимнего периода.
Зимняя муссонная циркуляция над бассейном в основном не имеет характера фронтальной, а представляет собой преимущественно устойчивый перенос сильно охлажденного и сухого континентального воздуха, обусловливающий преимущественно ясную с небольшим количеством осадков (6 – 14 мм) погоду. В годовом ходе осадков минимум наблюдается в феврале – марте (таблица 1.2.2).
В целом по району за год выпадает около 234 мм осадков (таблица 1.2.2). Основное количество осадков фиксируется с мая по сентябрь, и годовая сумма осадков в среднем на 79 % складывается из осадков теплого периода. Наибольшее количество осадков регистрируется в июле – августе (таблице 1.2.2). Суточный максимум осадков обеспеченностью Р = 1 % составляет по м/ст Якутск 75 мм. В летний период осадки носят как обложной, так и ливневый характер. Наблюдаются сильные дожди с осадками более 50 мм за 12 часов и менее. Число дней с осадками более 30 мм составляет в среднем 0,2. Отмечаются грозы, возможно выпадение града.
Основные среднемесячные и годовые метеорологические элементы по м/ст Якутск
Таблица 1.2.2
|
Характеристика |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
Год |
|
Средняя температура воздуха, С |
-42,6 |
-35,9 |
-22,.2 |
-7,2 |
5,8 |
15,4 |
18,7 |
14,9 |
6,.2 |
-8,0 |
-28,3 |
-39,5 |
-10,2 |
|
Абсол. максимум температуры, С |
-6 |
-7 |
8 |
21 |
33 |
35 |
38 |
35 |
27 |
19 |
3 |
-2 |
38 |
|
Абсол. минимум температуры, С |
-63 |
-64 |
-55 |
-41 |
-18 |
-5 |
-2 |
-8 |
-15 |
-41 |
-55 |
-60 |
-64 |
|
Относительная влажность воздуха, % |
73 |
73 |
69 |
60 |
52 |
55 |
60 |
66 |
70 |
77 |
76 |
74 |
67 |
|
Осадки, мм |
10 |
7 |
6 |
9 |
18 |
31 |
42 |
41 |
26 |
19 |
14 |
11 |
234 |
|
Ветер, м/с |
1,1 |
1,1 |
1,7 |
2,6 |
3,1 |
2,9 |
2,6 |
2,5 |
2,4 |
2,2 |
1,6 |
1,1 |
2,1 |
|
Максимальная скорость ветра, м/с |
17 |
14 |
17 |
>20 |
>20 |
>20 |
17 |
>20 |
18 |
>20 |
14 |
9 |
>20 |
|
Порыв ветра, м/с |
|
17 |
18 |
22 |
21 |
|
18 |
|
24 |
23 |
15 |
17 |
24 |
|
Наибольшее число дней с сильным ветром |
1 |
2 |
4 |
6 |
8 |
8 |
4 |
6 |
4 |
5 |
2 |
2 |
21 |
|
Среднее число дней с метелью |
0,1 |
0,3 |
0,8 |
1 |
|
|
|
|
|
0,9 |
0,5 |
0,2 |
4 |
|
Наибольшее число дней с метелью |
2 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
3 |
2 |
2 |
10 |
|
Средняя продолжительность метелей (часы) |
0,2 |
2 |
3 |
7 |
|
|
|
|
|
3 |
2 |
0,6 |
20 |
|
Среднее число дней с туманом |
19 |
12 |
2 |
0,3 |
0,1 |
0,4 |
0,4 |
1 |
1 |
2 |
5 |
17 |
60 |
|
Наибольшее число дней с туманом |
30 |
21 |
5 |
3 |
1 |
7 |
5 |
5 |
4 |
7 |
11 |
25 |
83 |
|
Ср. продолжит. туманов (часы) |
190 |
94 |
6 |
1 |
0,3 |
0,7 |
1 |
4 |
5 |
8 |
41 |
174 |
525 |
|
Среднее число дней с грозой |
|
|
|
|
0,5 |
4 |
5 |
2 |
0,4 |
|
|
|
12 |
|
Наибольшее число дней с грозой |
|
|
|
|
4 |
8 |
12 |
6 |
3 |
|
|
|
20 |
|
Средняя продолжительность гроз (часы) |
|
|
|
|
0,3 |
5,1 |
8,5 |
3,4 |
0,4 |
|
|
|
17,7 |
|
Среднее число дней с градом |
|
|
|
|
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,1 |
0,05 |
|
|
|
0,8 |
|
Наибольшее число дней с градом |
|
|
|
|
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
|
|
|
3 |
|
Среднее число дней с гололедом (по визуальным наблюдениям) |
|
|
|
0,02 |
|
|
|
|
0,05 |
0,2 |
|
|
0,3 |
|
Среднее число дней с изморозью (по визуальным наблюдениям) |
25 |
13 |
2 |
0,5 |
|
|
|
|
0,2 |
4 |
8 |
23 |
76 |
|
Наибольшее число дней с гололедом (по визуальным наблюдениям) |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
2 |
|
|
2 |
|
Наибольшее число дней с изморозью (по визуальным наблюдениям) |
31 |
24 |
17 |
4 |
|
|
|
|
1 |
8 |
18 |
28 |
116 |
Даты появления и схода снежного покрова, образования и разрушения устойчивого снежного покрова
Таблица 1.2.3
|
М/станция |
Число дней со снежным покровом |
Даты появления снежного покрова |
Даты образования устойчивого сн. покрова |
Даты разрушения устойчивого сн. покрова |
Дата схода снежного покрова | ||||||||
|
Средняя |
Самая ранняя |
Самая поздняя |
Средняя |
Самая ранняя |
Самая поздняя |
Средняя |
Самая ранняя |
Самая поздняя |
Средняя |
Самая ранняя |
Самая поздняя | ||
|
Якутск |
203 |
02.10 |
11.09 |
24.10 |
12.10 |
27.09 |
27.10 |
29.04 |
15.04 |
14.05 |
03.05 |
15.04 |
20.05 |
Средняя декадная высота снежного покрова (см)
Таблица 1.2.4
|
М/станция |
9 |
10 |
11 |
12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Наибольшая за зиму | ||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
Средняя |
Макс. |
Мин. | |
|
Якутск |
|
|
|
1 |
3 |
7 |
13 |
15 |
19 |
21 |
23 |
24 |
25 |
26 |
28 |
29 |
30 |
31 |
31 |
31 |
30 |
30 |
24 |
10 |
1 |
|
|
32 |
43 |
19 |
Примечания: 1. Точка () обозначает, что в эти декады снежный покров наблюдается реже, чем в 50 % зим; 2. Место установки рейки – защищенное
В течение года на рассматриваемой территории возможно возникновение туманов (таблица 1.2.2). За год отмечается в среднем 60 дней. Наибольшее количество туманов фиксируется в декабре – январе, а наименьшее в апреле – июле.
Снежный покров. Общее количество выпадающих зимой твердых осадков около 21 % всего годового количества осадков. Средняя максимальная высота снежного покрова на последний день декады небольшая около 32 см (таблица 1.2.4).
Первый снег, как правило, появляется в начале октября. Устойчивый снежный покров на всей рассматриваемой территории в основном образуется в начале второй декады октября (таблица 1.2.3), а разрушается, как правило, в конце апреля. Наиболее интенсивный рост снежного покрова происходит с момента появления снега до конца ноября. В декабре – январе за счет, как уплотнения снежного покрова, так и незначительного количества выпадающих в этот период осадков высота снега существенно не увеличивается. Наибольшей величины снежный покров достигает к третьей декаде февраля – начале марта.
В начале мая обычно отмечается полный сход снега. В зависимости от погодных условий дата схода снежного покрова может смещаться на середину апреля (если отмечается теплая и дружная весна), или на конец второй декады мая (если отмечается холодная и затяжная весна). Снежный покров держится в среднем 203 дня.
Ветер. Ветровой режим территории определяется сезонной сменой полей давления. В зимнее время при свойственном данной территории антициклоническом режиме скорости ветра бывают небольшими. Среднемесячные скорости ветра в декабре – феврале являются наименьшими в году. В зимний период при антициклоническом характере погоды над рассматриваемым районом наблюдается большая повторяемость штилей и незначительные скорости ветра. Так, в декабре – феврале повторяемость среднемесячных скоростей ветра до 1,0 м/с является наибольшей за год и в среднем за этот период равняется 77,2 % (таблица 1.2.5),а повторяемость штилей в эти месяцы соответственно составляет 42, 45, 43 %.
Повторяемость (%) различных градаций ветра по м/ст Якутск
Таблица 1.2.5
|
Скорость ветра, м/с |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
Год |
|
0–1 |
77,2 |
76,7 |
62,9 |
36,2 |
29,5 |
31,5 |
33,5 |
36,4 |
37,1 |
46,6 |
65,5 |
78,2 |
50,9 |
|
2–3 |
21,5 |
21,1 |
31,1 |
42,8 |
41,8 |
44,0 |
44,5 |
45,8 |
44,2 |
40,4 |
30,4 |
20,5 |
35,7 |
|
4–5 |
1,3 |
1,9 |
5,2 |
16,2 |
21,8 |
19,0 |
18,3 |
15,2 |
15,1 |
11,1 |
3,8 |
1,3 |
10,9 |
|
6–7 |
|
0,2 |
0,7 |
4,1 |
6,0 |
5,1 |
3,4 |
2,3 |
2,9 |
1,6 |
0,3 |
|
2,2 |
|
8–9 |
|
0,08 |
0,1 |
0,6 |
0,8 |
0,4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
|
|
0,3 |
|
10–11 |
|
|
|
0,1 |
0,08 |
|
0,03 |
|
0,2 |
|
|
|
0,03 |
|
12–13 |
|
|
|
|
|
|
0,03 |
|
0,1 |
|
|
|
0,01 |
В связи с развитием циклонической деятельности весной средние месячные скорости ветра заметно возрастают и достигают наибольших в году значений (таблица 1.2.2).
Повторяемость направлений ветра и штилей по м/ст Якутск за год, теплый и холодный периоды приведены соответственно в таблице 1.2.6 и рисунке 1. Преобладающим направлением ветра в течение года, а также за теплый период является ветер западного направлений. В холодном полугодии доминирующим становится ветер северного румба.
Повторяемость направлений ветра и штилей (%) по м/ст Якутск
Таблица 1.2.6
|
Месяц |
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
Штиль |
|
I |
36 |
9 |
2 |
3 |
10 |
11 |
16 |
13 |
45 |
|
II |
32 |
9 |
2 |
7 |
10 |
10 |
17 |
13 |
43 |
|
III |
22 |
7 |
4 |
9 |
10 |
6 |
23 |
19 |
28 |
|
IV |
19 |
11 |
7 |
10 |
9 |
4 |
20 |
20 |
11 |
|
V |
15 |
10 |
11 |
10 |
9 |
5 |
19 |
21 |
10 |
|
VI |
13 |
10 |
12 |
11 |
11 |
6 |
18 |
19 |
10 |
|
VII |
15 |
10 |
12 |
10 |
8 |
6 |
19 |
20 |
11 |
|
VIII |
14 |
10 |
10 |
7 |
8 |
7 |
22 |
22 |
10 |
|
IX |
14 |
9 |
6 |
5 |
8 |
7 |
26 |
25 |
11 |
|
X |
15 |
5 |
4 |
6 |
11 |
12 |
29 |
18 |
18 |
|
XI |
33 |
8 |
2 |
3 |
9 |
12 |
19 |
14 |
29 |
|
XII |
37 |
7 |
1 |
3 |
11 |
12 |
15 |
14 |
42 |
|
Год |
20 |
9 |
7 |
7 |
9 |
8 |
21 |
19 |
22 |
|
Теплый период |
15 |
9 |
9 |
8 |
9 |
7 |
22 |
21 |
12 |
|
Холодный период |
32 |
8 |
2 |
5 |
10 |
10 |
18 |
15 |
37 |
Для рассматриваемой территории характерна и метелевая деятельность, которая обусловлена вторжением арктических масс, как правило, полярных циклонов. Чаще всего метели фиксируются при западном направлении ветра и скорости ветра в диапазоне 6 – 9 м/с – таблицы 1.2.7, 1.2.8. Метели наблюдаются в течение всего холодного периода. За год с метелями в среднем регистрируется 4 дня.
Повторяемость различных скоростей ветра при метелях (%)
Таблица 1.2.7
|
Метеостанция |
Скорость (м/с) | |||||
|
<6 |
6–9 |
10–13 |
14–17 |
18–20 |
>20 | |
|
Якутск |
22,3 |
60,4 |
10,6 |
5,7 |
1,0 |
|
Повторяемость различных направлений ветра при метелях (%)
Таблица 1.2.8
|
Метеостанция |
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
|
Якутск |
19 |
23 |
3 |
1 |
1 |
7 |
28 |
17 |
Годовая роза ветров по м/ст Якутск
Роза ветров теплого периода по м/ст Якутск
Роза ветров холодного периода по м/ст Якутск
Гололедно-изморозевые явления. Среднее число дней с гололедом в районе г. Якутск за год не превышает 0,3, с кристаллической изморозью – 76 (в районе изысканий чаще всего наблюдается кристаллическая изморозь). В годовом ходе максимум числа дней с гололедом приходится на октябрь, с изморозью приходится на январь. Повторяемость различных значений годовых максимумов масс гололедно-изморозевых отложений по м/ст Якутск приведена в таблице 1.2.9.
Повторяемость (%) различных значений годовых максимумов масс гололедно-изморозевых отложений
Таблица 1.2.9
|
Метеостанция |
Масса, г/м |
Число случаев | |||
|
≤40 |
41 – 140 |
141 – 310 |
311–550 | ||
|
Якутск |
97 |
3 |
|
|
34 |