Анализ температурных аномалий по данным спутников

дипломная работа

1.2 «Смещение» полюса глобального потепления климата с Арктики в Средиземноморье

Установлено, что величина современного потепления приземного воздуха максимальна в Арктике, где фрагментарно достигает 4°С. Однако при этом умалчивается, что арктический прогрев характерен лишь при минимуме инсоляции, когда температура воздуха ниже - 25° (рисунок 2). Происходит это из-за уменьшения толщины ледяного покрова - толстый многолетний и паковый лед «съедены» метанотрофными бактериями, специализированными на использовании метана в качестве источника углерода и энергии на фоне вековой активизации сейсмической активности и соответствующей региональной сейсмодегазации метана (пористость льда способствует его инсоляционному таянию). На севере Тихого океана и у Антарктиды сейсмогенные явления не приводят к аналогичным откликам в атмосфере из-за массового отсутствия толстого многолетнего льда.

Рисунок 2 - Величины коэффициентов линейных трендов среднемесячной температуры воздуха на арктических станциях (мыс Барроу, п. Тикси, Земля ранца Иосифа, архипелаг Шпицберген) и в целом в арктической атмосфере

В остальных местах Земли нет единой тенденции. На примере, в восточной экваториальной части Тихого океана характерна 11 летняя цикличность с амплитудой до 3°С (рисунок 3).

Рисунок 3 - Временной ход среднемесячных температур, относительной влажности и концентрации углекислого газа (а, б) и соответствующие тренды шестой степени

Прогрев в районе о-вов Мальта - Лампедуза в период с 1999 по 2013 гг. достиг ?2,5°С, произошло это на фоне роста давления на ?15Мб и спада относительной влажности на ?6% (рисунок 4). Максимальный прогрев приурочен ко второй половине лета - начале осени, когда температура выше 20/25°С и спада темпа прироста концентрации СО2 (рисунок 5). Сочетание этих явлений возможно частично обусловлено ростом числа летних региональных землетрясений - сейсмогенно-дегазационным взбросом придонных биогенных веществ в фотический слой - вспышкой первичной продуктивности, повышенным использованием углекислого газа из атмосферы, сокращением фотического слоя, и как следствие, повышенный инсоляционный прогрев. Величина коэффициента линейной корреляции между месячными временными трендами числа землетрясений и концентрации СО2 достигает ?-0,77. Благодаря взмучиванию придонных илов, а также подъема вод пикноклина происходит насыщение поверхностных вод и приводной атмосферы биогазом (рисунок 6).

Рисунок 4 - Величины среднемесячных температур, относительной влажности и давления приземного воздуха в Мальтийско - Лампедузовском регионе

Рисунок 5 - Величины среднемесячных трендов температуры воздуха, концентрации углекислого газа, региональных землетрясений (а) и линейной корреляции между трендами температуры и СО2 (б)

Рисунок 6 - Величины трендов среднемесячных температур, концентрации метана и числа землетрясений (а). Эпицентры землетрясений (б)

На юго-западе Германии (47.92N, 7.92E, 1205 м) величины трендов месячных потеплений в 3 раза ниже, чем в Средиземноморье. К апрелю приурочен спад прироста концентрации углекислого газа. Связано это с более ранним наступлением весны, массовым фотосинтезом - использованием углекислого газа из атмосферы. В 70-80-х годах XX столетия среднесуточные температуры воздуха устойчиво начинали превышать нулевые значения в конце апреля - начале мая, спустя 30 лет - на месяц раньше. Преобладающее влияние на изменение температуры воздуха оказывает относительная влажность. Величина коэффициента линейной корреляции между этими параметрами атмосферы достигает -0,7.

Предлагается не останавливаться на констатации того, что внесистемная единица количества теплоты «калория, является по существу величиной непостоянной на протяжении термометрической шкалы и меняется с t° », и, что Международная организация законодательной метрологии относит калорию к таким единицам измерения, «которые должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются». Градиенты энергии, выраженные в калориях, эквивалентны градиентам в температурной шкале Цельсия. Исходя из этого, по крайней мере, в географии (и в быту), следует ввести «удобную» термометрическую шкалу. Дискретность во всем её диапазоне приравнять к нагреву 1 г воды на 1°С при 52°С, что соответствует изменению энергетической светимости на 7,84 вт (в шкале Цельсия кал = 5,4 вт при 15°С). Нуль шкалы, исходя из «удобной привычки» приравнять 0°С, 100 к 100°С. Для обозначения градусов в этой шкале использовать символику «В» Ватт) (рисунок 7). Суть смены дискретности термометрической шкалы в замене ориентации дискретности температуры на расширение жидкостей (воды, спирта, и т.п.) на связь с ваттами. В быту придется лишь наклеить на градусники мерную полоску, связывающую шкалы °С и В (как в городе СПБ, где у новых названий улиц сохранены и старые). Иначе и далее об энергетических изменениях будем судить по «кривым» шкалам Цельсия, Фаренгейта, Реомюра, Ранкина.

Рисунок 7 - Соотношение между температурными шкалами в °С, В и ваттами, а - в графическом виде, б - в табличном

Делись добром ;)