3.Разногодично – временные фенологические закономерности

Наступление любых фенодат осуществляется в разные годы в различные календарные сроки. Для определения количественных значений отклонений существует понятие амплитуды колебания погодичных фенодат. Гидрометеослужба (фенологический центр) в Санкт-Петербурге отмечает максимальные отклонения сезонных явлений за 90 лет в 40 суток, учитывая разные явления у разных объектов.

Погодичная изменчивость фенодат сумм суточных температур воздуха, растений и насекомых близка друг к другу, а фенодата прилета птиц – подчинена уже иной закономерности (изменчивости признака). Наибольшая изменчивость фенодат метеорологических явлений, отражающих принос в данный ландшафт воздушных масс извне: оттепели, заморозки, переходы через определенные температурные рубежи; первичное и ночное выпадение снега (от 10 до 13–14 суток). Группа фитофенологических явлений, образующая различные ступени осеннего отмирания листвы у листопадных деревьев и кустарников имеет стандарт отклонения в 3–5 суток, редко 6 –7. Еще меньше погодичная изменчивость фенодат зацветания фотопериодические активных растений, подобных заячьей капусте.

Изменяется погодичная изменчивость фенодат с ходом сезонов. В самом начале весны она максимальна, затем она уменьшается (особенно ярко выражена на юге пояса умеренного климата).

Пример: трансформация в течение сезона погодичной изменчивости сроков наступления фенодат плодовых деревьев на юге Казахстана: март – 15 – 16 суток; май – 5 – 7 суток; осенью до 10 суток.

Климатологами установлена различная устойчивость климата в разных провинциях умеренного пояса. Так, климат Забайкалья считается больше устойчивым, чем климат Восточной Европы.

Существенное значение для теории и практики фенологии имеет необходимость установления закономерности: распределяются ли погодичные отклонения от средних многолетних дат по закону случайности или в их чередовании наблюдаются иные особенности. При рассмотрении 20 – 30 летних рядов фенодат уловить их трудно. Можно лишь заметить, что нередко близкие по сезонной динамике годы следуют парами.

Обстоятельный анализ 130–летнего Ленинградского фенологического ряда показал наличие вполне постоянных циклов в 2 года, в 7 –8, 16 и 31 год. Для Англии и Японии установлены циклы от 2 до 13 лет, почти в 3/4 случаев (72%), они составляют 6-9 лет. В нашей стране (Кайгородов) предложил графический метод сопоставления хода сезонной динамики отдельных лет или в разных географических точках: метод «брусочков». В едином масштабе вычерчиваются «брусочки», длина которых соответствует продолжительности каждого сезона. Степень выдвинутости брусочков характеризует величину отклонения сезона от среднего многолетнего хода (илл.). Более совершенной является периодическая характеристика сезонной динамики природы за отдельные годы методом кривых феноаномалий. Феноаномалиями со знаком – обозначают опережение сроков наступления фенодат, + означает их запаздывания относительно средних многолетних сроков. На миллиметровой бумаге по ост абсцисс откладывается масштаб календарного времени, а по оси ординат – масштаб феноаномалий. Каждая фенодата – точка (отмечаются все фенодаты за сезон). Например, ольха в данном году зацвела 5 апреля, на 12 суток раньше среднего многолетнего срока – 17 апреля. Находим точку 5 апреля на соответствии с 12 сутками. Наибольшая часть точек рассеялась в пределах некоторой ленты. Рассеивание точек – явление закономерное. Оно свидетельствует о вероятном характере их распределения (илл.).

Исследования по многовековой фенологической динамике проведены лишь по единичным районам Земного шара. Во Франции, начиная с 11 века имеются архивные данные о сроках созревания винограда. Япония с 10 века фиксирует зацветание местного вида вишни сакуры. Араков (автор, исследователь) использующий архивные данные установил, что в Японии в начале и в конце 20 века заметных различий в наступлении фенофаз нет. Однако все исследователи утверждают, что на этом в общем, ровном фоне наблюдались длительные периоды потепления и похолодания. Ускорение наступления фенодат на 8 - 9 суток равносильно переносу пункта наблюдений на 280 – 330 км южнее, что соответствует заметному потеплению климата с точки зрения экологии и с/х. В Японии на основании фенологических материалов отмечено в 16 – 17 веке заметное похолодание, позже выровнявшееся. Аналогичное временное похолодание наступало и в Европе. Эти примеры свидетельствуют о ценности старых длительных многолетних рядов фенологических наблюдений.