Том 2

Минимальная температура воздуха

Средний из абсолютных минимумов температуры воздуха вычисляется как среднее многолетнее из абсолютных минимумов за каждый отдельный год. Эта характеристика показывает наиболее возможную минимальную температуру воздуха в зимний период. Значения температуры, близкие к абсолютному минимуму, бывают редко, примерно 1 раз в 50 лет. Поэтому для практических целей используется средний из абсолютных минимумов температуры воздуха, который изменяется под влиянием физико-географических особенностей: высоты места над уровнем моря, формы рельефа, степени урбанизации, наличия водоема и т.д. Например, на метеостанции, расположенной в центре большого города, средний из абсолютных минимумов температуры воздуха может на 30°–50°С градуса превышать минимум в пригороде. Большие различия будут наблюдаться в сложном рельефе (долина, котловина, вершина, склоны).

Минимальные температуры летом отмечаются, как правило, перед восходом солнца. Зимой, в условиях циклонической деятельности они могут наблюдаться в любое время суток, но чаще всего также в утренние часы. Минимальные температуры воздуха часто связаны с приземными инверсиями температуры. На высоте 1 метра средний из абсолютных минимумов температуры воздуха может быть на 2°С ниже, чем на поверхности земли. Близость водоема также влияет на распределение минимальных температур. Так на побережье Северного Ледовитого океана минимальные температуры в прибрежной области на 10°С выше, чем на континенте. Якутия является «рекордсменом» по низким температурам в Северном полушарии. Абсолютный минимум температуры воздуха здесь достигает –70°С, а средний из абсолютных минимумов составляет –60°С. Зимой с увеличением высоты места наблюдается повышение минимальных температур воздуха.

Средний из абсолютных минимумов температуры воздуха весьма различен на западе и востоке страны. На Европейской части России обращает на себя внимание меридиональный ход изолиний, за исключением горных районов. Поэтому значения этой характеристики в Санкт-Петербурге и Астрахани близки между собой. В Восточной Сибири в обширной зоне высокого давления наблюдаются замкнутая система изолиний (Верхоянск, Оймякон), в центре которой отмечаются рекордные значения (–60°С). В прибрежных районах изолинии повторяют береговую линию. В равнинном рельефе влияние акватории (побережья Балтийского, Каспийского морей) распространяется на 15–20 км. На этом расстоянии от побережья значения среднего из абсолютных минимумов температуры воздуха повышаются на 5–6°С. На Байкале, где водоем окружают горные хребты, его отепляющее влияние ограничено 10 км прибрежной зоны. В этом районе средний из абсолютных минимумов повышен на 10–12°С (по абсолютной величине).

Искусственные водоемы, возникающие при строительстве гидроузлов, мало влияя на средние термические характеристики, существенно влияют на экстремальные значения. Так, незамерзающие нижние бьефы зимой повышают минимальные температуры на 3–4°С на расстоянии до 100 м и на 1–2°С на расстоянии 500 м от уреза воды.

Для Дальнего Востока, климат которого носит муссонный характер, также характерны низкие значения средних из абсолютных минимумов. Зимний муссон здесь проявляется в виде преобладания северо-западных воздушных течений по периферии Азиатского антициклона. Особенно сильно влияние муссона в южной части Дальнего Востока России. Становой и Яблоновый хребты не задерживают холодных масс воздуха с континента, поэтому средние из годовых абсолютных минимумов температуры воздуха в Амурской области, Приморском крае и на Сахалине такие же, как во внутренних районах Европейской части России ( от –20°С до –40°С), несмотря на близость морей. Во Владивостоке, например, средние из абсолютных минимумов –25°С, а в Сочи –8°С. Самыми теплыми на территории Дальнего Востока являются юго-восточные районы Камчатки и Курильских островов. Здесь, благодаря влиянию теплого течения Тихого океана ( ветвь Куросио), ежегодно возможные средние из абсолютных минимумов составляют –14 ...–16°С.

В Арктике наиболее теплыми являются побережья Баренцева моря, ввиду переноса сюда южными и юго-западными ветрами атлантического и европейского континентального воздуха. Благодаря этому, средние из абсолютных минимумов температуры воздуха здесь на 15–20°С выше, чем в районах Арктики, расположенных восточнее Новой Земли.

Наиболее высокие средние из абсолютных минимумов температуры воздуха отмечаются на Черноморском побережье Краснодарского края ( –4 ... –6°С), что связано как с влиянием моря, так и с защищенностью побережья от вторжения холодного воздуха горными хребтами. По мере удаления от побережья средние из абсолютных минимумов температуры быстро понижаются. В Краснодарском и Ставропольском краях они равны –20 ... –23°С, в Астраханской области – до –29°С. Здесь в зимнее время значения средних из абсолютных минимумов даже ниже, чем на побережьях Кольского полуострова ( –20 ... –24°С). Это связано как с отсутствием отепляющего влияния Каспийского моря, так и преград для проникновения холодного воздуха из Арктики и Сибири.

В отдельные годы абсолютные минимумы оказываются намного выше средних многолетних. Например, зимой 1925 года на Европейской части России страны, только в январе было зарегистрировано 25 дней с зональным переносом воздуха, а абсолютный минимум – на 8–10°С выше среднего. Напротив, восточный тип циркуляции,характеризующийся стационированием антициклонов надЕвропейской частью России, на фоне которых, наблюдаются кратковременные переходы к меридиональному типу и вторжения арктического воздуха изполярного бассейна, приводит к понижению температур воздуха в отдельные годы до –40 ...–45°С (зимы 1939-40, 1978-79 гг.).

В зимний период на распределение средних из абсолютных минимумов температуры воздуха с высотой в центральной части Республики Саха (Якутия) влияют инверсии, повторяемость которых в приземном слое в ночные и утренние часы составляет 80%. Начиная с высот 600 –700 м температура резко повышается с –60°С до –40°С на высоте 2000 м . В Саянах температура понижается с высотой до 1500 м, а затем в инверсионном слое с 1500 м до 2000 м идет повышение температуры с–40°С до –35°С. На Северном Кавказе температура в основном понижается с высотой в пределах сухоадиабатического градиента.

В весенний период средние из абсолютных минимумов температуры воздуха с высотой меняются подобно зимним,так как повторяемость общего числа приземных инверсий в Восточной Сибири составляет 80–90%. На Европейской части России и в Западной Сибири их повторяемость уменьшается до 40–60%, а на Северном Кавказе составляет не более 30%. В Республике Саха (Якутия) в апреле наблюдается резкое повышение температуры воздуха с высотой от 500 до 1000 м.Это повышение составляет примерно 10–15°С. В Саянах и на Северном Кавказе толщина инверсионного слоя составляет примерно 300–400 м и повышение температуры в нем незначительно. Начиная с высот 600–700 м на Кавказе и в Саянах наблюдается устойчивая стратификация. Значения апрельских температур на 15–20°C выше январских.

В летний период повторяемость приземных инверсий на всей территории Российской Федерации невелика. Поэтому температура воздуха с высотой понижается равномерно как в Саянах, так и на Северном Кавказе.В Восточной Сибири наблюдается тонкий слой инверсии на высотах 700–1000 м, в котором наблюдается повышение температуры на 2–3°С, так как повторяемость ночных инверсий в этом районе составляет 70–80%. Выше1000 м отмечается нормальное понижение температуры.

Аэроклиматические условия осени в целом повторяют условия распределения температуры с высотой, характерные для весны. На Северном Кавказе до 500 м наблюдается повторяемость инверсий порядка 80–90 % и температура с высотой растет. Выше 500 м температура равномерно понижается. Значения абсолютных минимумов на Северном Кавказе весной и осенью совпадают (–4°...–5°С) у поверхности земли и –20°С на высотах около 4000 м . Кривые хода температуры с высотой в Восточной Сибири подобны, но сами значения температур существенно отличаются. В Республике Саха (Якутия) на высоте 1000 м они составляют осенью –35°...–40°, а в Саянах на этой высоте средние из абсолютных минимумов на этой высоте достигают лишь –20°С.