Том 3

Оценка природно-географических условий
для жизни населения и хозяйственной деятельности

Районирование территории России по природным условиям жизни населения

Состояние природной среды России оказывает неблагоприятное (благоприятное) воздействие на здоровье, проживание и трудовую деятельность населения. Районирование территории проведено по степени проявления основных природных факторов – холода, тепла, увлажнения, высоты местности, стихийных явлений.

Зональные факторы (показатели): астрономический (продолжительность дня и ночи); радиационный (ультрафиолетовая недостаточность-избыточность); холодовой (сумма отрицательных температур воздуха, продолжительность периода с температурой ниже -30°С, продолжительность отопительного периода); мерзлотный (мощность сезонно-талого слоя); тепловой (продолжительность безморозного периода, сумма температур за период с устойчивыми температурами выше +10°С); увлажненность территории (вегетационный индекс); ветровой (индекс влажного ветрового охлаждения Хилла); изменчивость атмосферного давления (среднеквадратическое отклонение суточных величин давления).

Азональные факторы (показатели): горный (абсолютная высота местности); заболоченность (относительная заболоченность территорий); стихийные явления (сейсмичность, наводнения, тайфуны, цунами).

Природные условия жизни населения характеризуются количественной интегральной оценкой (в форме баллов). Заданные градации баллов отражают изменение степени неблагоприятности (благоприятности) природных условий для жизни.

Экстремальность климатических условий

Климатические экстремумы – важнейший фактор условий жизни людей, поскольку именно они создают предпосылки для возникновения чрезвычайных ситуаций. Готовность общества к снижению их последствий зависит от знания сочетаний возможных в данной местности климатических экстремумов. Экстремально высокая или низкая температура воздуха, сильный ветер, интенсивные осадки выбраны в качестве основных показателей. Выделены территории с максимальными запасами снега (максимальный за сезон водный эквивалент в среднем многолетнем превышает 200 мм), которые также являются фактором, способствующим возникновению опасных климатических и гидрологических явлений. Предложенное районирование основывается на сочетаниях экстремумов, наблюденных на той или другой территории, без учёта их совпадения или несовпадения во времени.

Экстремально высокие температуры угрожают стрессовыми тепловыми нагрузками на организм человека, которые не могут быть сняты даже полным комплексом гигиенических и градостроительных мероприятий (одежда, планировка территории, орошение, озеленение и т. д.). В периоды высоких температур, в условиях России обычно сопровождающихся отсутствием осадков, возникает угроза засух, а также растительных (лесных, торфяных, степных) и других пожаров. В качестве критерия высоких температур для районирования выбрано среднее многолетнее число дней в году (равное или более 5 дней) с максимальной температурой, превышающей или равной +30°С. Экстремально высокие летние температуры наблюдаются более, чем на трети территории России (33,5%).

Экстремально низкие температуры угрожают обморожением людей на открытом воздухе, нарушением систем эксплуатации зданий и условий работы техники, приводят к глубокому промерзанию грунта. Критерием экстремально низких температур выбран средний (приблизительно с вероятностью 1 раз в 2 года) из ежегодных абсолютных минимумов температуры (- 40°С) и ниже. Территории с экстремально низкими температурами зимой охватывают примерно три четверти территории страны (74,3%).

Экстремально интенсивные осадки угрожают трудно предсказуемыми дождевыми паводками на реках, затоплением городских территорий из-за переполнения систем водоотвода, затоплением сельскохозяйственных угодий, приводящим к гибели растений и смыву почв, размывом дорог, оползнями, ливневыми селями. В качестве критерия для районирования принята вероятность появления осадков равных или превышающих 50 мм/сутки не меньше, чем 1 раз в 10 лет. Экстремальные осадки наблюдаются на одной пятой части территории страны (22,1%).

Экстремально сильный ветер угрожает нарушением коммуникаций (ЛЭП и др.),срывом крыш зданий, выкорчёвыванием деревьев, опасными штормами на воде и т.д. Такой ветер усиливает действие холода на организм человека и иссушает почву при жарких суховеях. Особенно сильные ветры возникают при прохождении смерчей, возникающих в интенсивных конвективных облаках на холодных фронтах над теплой поверхностью. Ветровые шквалы и ураганы могут сопровождаться гибелью людей. В качестве критерия для районирования выбрана вероятность регистрации в один из метеорологических сроков наблюдений, скорости ветра 20 м/с и выше не реже 1 раза в 10 лет. Экстремально сильные ветры отмечаются почти на половине территории страны (47,9%).

Разнообразие природных условий России определяет существование на ее территории 50 географических районов, где встречаются все возможные 16 сочетаний четырех типов экстремумов (по одному, двум, трем или всем четырем, включая и полное их отсутствие). Однородные по набору климатических экстремумов районы выявлены на значительном расстоянии друг от друга и часто различаются по средним климатическим характеристикам. Выделенные районы неоднородны по размерам – от охватывающих несколько миллионов квадратных километров до участков в первые десятки тысяч квадратных километров и меньше.

Районирование территории Севера России

На жизнедеятельность населения Севера России влияет множество неблагоприятных факторов природного, медико-биологического и социально-экономического характера. По их значению для человека важнейшим является природно-климатическая дискомфортность, которая отражает неблагоприятное воздействие природной среды на здоровье человека, его проживание и трудовую деятельность.

К Северу России относится приполярная территория с возрастающим с широтой природно-климатическим дискомфортом. Показатели природно-климатического фактора ухудшаются по направлению от пороговых (северных) значений на южной границе территории к высоким широтам. Совокупность пороговых показателей образуют южную границу Севера. Критерием для определения пороговых северных показателей служат зональные ландшафты по классификации А.Г.Исаченко, в которых в течение года преобладает период с дискомфортными условиями для жизни.

Ландшафтный подход применен и для дифференциации территории Севера России на зоны природно-климатического дискомфорта. Абсолютно дискомфортная зона включает арктические, тундровые, горные в лесотундре и северной тайге ландшафты. Лесотундровые, северотаежные, среднетаежные восточносибирские, горные в средней тайге ландшафты представляют экстремально дискомфортную зону. И, наконец, северная часть среднетаежных восточноевропейских и западносибирских, южнотаежных среднесибирских, горных в южной тайге Восточной Сибири ландшафтов образуют дискомфортную зону Севера.

Абсолютно дискомфортная зона характеризуется полярной ночью, периодом с ультрафиолетовой недостаточностью около 6–7 месяцев, суммой отрицательных температур от 1400 до 7000°С, периодом с температурой ниже –30°С от 5 до 170 дней, периодом с температурой воздуха ниже 5°С – более 300 дней, распространением сплошной мерзлоты в азиатской части зоны и прерывистой в европейской и ее слабым протаиванием, наибольшим индексом жесткости погоды Бодмана (более 5 баллов).

В экстремально дискомфортной зоне долгота дня составляет в начале января менее 3 часов. Период с ультрафиолетовой недостаточностью уменьшается до 5–6 месяцев. Сумма отрицательных температур возрастает в западной части зоны до 1600°С и уменьшается в Восточной Сибири до 5100°С. Период с температурами ниже –30°С колеблется от 5 до 130 дней. Период с температурой воздуха ниже 5°С сокращается до 265-300 дней. В европейской части зоны встречается островная мерзлота, а в азиатской части – прерывистая мерзлота. Мощность сезонно-талого слоя возрастает до 1 м. Индекс Бодмана колеблется от 4 до 5 баллов.

В дискомфортной зоне долгота дня возрастает в начале января до 4–5 часов. Период с ультрафиолетовой недостаточностью сокращается до 4–5 месяцев. Сумма отрицательных температур уменьшается в западной части зоны до 1000°С, а в Восточной Сибири до 3800°С. Период с температурами ниже –30°С составляет от 5 до 90 дней. Период с температурой воздуха ниже 5°С сокращается до 245–265 дней. В азиатской части зоны преобладает островная мерзлота. Мощность сезонно-талого слоя достигает 1–2 м. Индекс Бодмана лежит в пределах 3,5–4,0 баллов.