К. И. Десятова Изучены основные статистические характеристики средней месячной температуры воздуха за зимний период. Рассчитана аномалия температуры воздуха, составлен каталог экстремально теплых (ЭТ) и экстремально

жүктеу/скачать 0.61 Mb. бет 2/2 Дата 29.05.2022 өлшемі 0.61 Mb. #458759

ГидроИЭко

Станция
Месяц
Декбрь			Январь			Февраль
n-	n+	n-		n+	n-		n+
Павлодар	30	12	28		14	30		12
Усть-Каменогорск	29	12	29		12	26		16
Балхаш	25	15	26		14	28		12
Караганда	32	10	30		12	34		8
Зайсан	21	9	18		12	21		9
Семипалатинск	33	9	29		13	30		12

Построенный график временного хода аномалии температуры воздуха с линией тренда для Семипалатинска в январе наглядно отображает преобладание положительной аномалии температуры воздуха и ее увеличение с течением времени (рис. 1).

Особенность распределения температуры воздуха в Казахстане определяется расположением его в глубине материка и большим разнообразием рельефа. Континентальность климата Казахстана заключается в резких контрастах температур воздуха дня и ночи, зимы и лета.



Рис. 1. Временной ход аномалий температуры воздуха и линия тренда для М Семипалатинска в январе.
В связи с этим определенный интерес представляет изучение временной структуры температуры воздуха, к характеристикам которой могут быть отнесены среднее квадратическое отклонение (σ), коэффициент асимметрии (As), коэффициент эксцесса (Es), которые были рассчитаны для всех станций по известным формулам [1]:
σ = (2)
As = (3)
Es = -3 (4)

где N - количество лет, - средняя многолетняя температура воздуха, °C, X_i - отдельные значения членов ряда, °С.

Параметры временной структуры температуры имеют самостоятельный физический смысл и при анализе процессов климатообразования могут служить количественными характеристиками особенностей атмосферной циркуляции. Основные статистические характеристики отражены в табл. 2.

Таблица 2

Основные статистические характеристики средней месячной температуры воздуха в зимний период

Станция	Характеристики
	,	σ	As	Es
Декабрь
Павлодар	-14,9	4,6	-0,16	-0,24
Усть-Каменогорск	-14,1	5,0	-0,41	-0,10
Балхаш	-11,5	5,3	1,99	3,42
Караганда	-12,7	3,9	-0,22	-0,70
Зайсан	-14,9	4,4	0,31	0,30
Семипалатинск	-13,6	4,8	-0,30	-0,01
Январь
Павлодар	-18,1	4,8	-0,05	0,02
Усть-Каменогорск	-17,0	4,5	0,20	0,10
Балхаш	-14,9	3,3	-0,41	0,90
Караганда	-15,0	3,9	-0,20	0,61
Зайсан	-17,3	3,2	-0,24	0,50
Семипалатинск	-16,4	4,5	-0,12	0,52
Февраль
Павлодар	-17,6	4,0	0,64	-0,54
Усть-Каменогорск	-16,0	3,9	-0,40	0,02
Балхаш	-13,8	3,6	-0,30	-0,21
Караганда	-14,4	3,4	0,30	-0,10
Зайсан	-15,1	3,3	-0,87	-0,20
Семипалатинск	-15,8	4,2	0,30	-0,40

В табл 2. видно, что что средняя многолетняя температура колеблется от минус 11,5 °С до минус 18,1 °С. Среднее квадратическое отклонение σ характеризует многолетнюю изменчивость температуры воздуха. Значения изменяются от 3,2 на М Зайсан (январь), до 5,3 на М Балхаш (декабрь), что говорит о значительных колебаниях температуры воздуха в зимний период.

Более полное представление о поведении кривой распределения дают коэффициенты As, Es. Как известно нормальное распределение характеризуется нулевыми значениями As, Es или значениями меньше критических при заданном уровне значимости. Если As и Es превосходят критические значения, то это говорит об отклонении от нормального распределения.Большинство значений коэффициента As, на всех станциях отрицательные, то есть средняя арифметическая лежит левее моды и поэтому «удлиненной» является левая ветвь кривой. Иными словами, эмпирическая кривая распределения имеет левосторониюю ассиметрию. В качестве примера на рис. 2 приведена гистограмма распределения средней месячной температуры воздуха на метеорологической станции Семипалатинск в январе. Видно, что температура воздуха от минус 8,1 °С до минус 19,1 °С в январе наблюдается гораздо чаще, чем более низкие отрицательные температуры, которые имеют небольшую повторяемость.
Мерой крутости кривой распределения служит коэффициент эксцесса. В большинстве случаев коэффициент Es больше нуля, что говорит о том, что кривая температуры воздуха имеет более крутое распределение по сравнению с нормально распределенной кривой.

Рис.2. Гистограмма распределения средней месячной температуры воздуха Семипалатинска для января.
При изучении температурного режима зимних месяцев (декабрь, январь, февраль) с 1960 по 2001 гг. по восточной половине Казахстана нами был составлен каталог экстремально теплых и экстремально холодных месяцев, табл. 3 наглядно отображает это.
Таблица 3
Каталог экстремально холодных и экстемально теплых зимних месяцев

Месяц	Экстемальные годы
	Теплые	Холодные
Декабрь	1971, 1988, 1989	1966, 1974, 1976, 1984
Январь	1976, 1983, 1992	1969, 1977, 1998
Февраль	1963, 1983, 1987	1964, 1969, 1974, 1984
Всего	9	11

Год считается экстремальным, если на большей части рассматриваемой территории (75 %, т.е. не менее, чем на 4 станциях) отмечается аномалия температуры воздуха больше среднего квадратического отклонения.

Значения ΔТ в ЭХ (экстремально холодные) годы выше, чем в ЭТ (экстремально теплые). Самым холодным остается январь 1969, когда аномалия температуры воздуха составила от минус 9,1 °С на М Зайсан до минус 13,8 °С на М Семипалатинск, а самым теплым - декабрь 1989 с ΔТ от 7,1 °С на М Павлодар до 11,1 °С на М Зайсан.
Определенный интерес представляют средние значения аномалии температуры воздуха в ЭТ и в ЭХ годы (табл. 4).
Таблица 4
Средние значения аномалий температуры воздуха в ЭТ и ЭХ годы

Месяц	Экстемальные годы
	Теплые	Холодные
Декабрь	6,9 (max 11,1)	-7,3 (min -13,7)
Январь	6,6 (max 8,4)	-6,9 (min -13,8)
Февраль	5,5 (max 7,9)	-6,3 (min -10,8)

Как следует из табл. 4, значения аномалий температуры воздуха в экстремально теплые годы колеблются от 6,9 °С в декабре до 5,5 °С в феврале, а в экстремально холодные - от минус 7,3 °С в декабре до минус 6,3 °С в феврале.

Результаты расчета основных статистических характеристик и каталога ЭХ и ЭТ зимних месяцев могут быть использованы в практической работе при составлении долгосрочных прогнозов погоды.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ботамбеков Д.Н. Пространственно-статистическая структура поля температуры воздуха зимних месяцев в Северном Казахстане // Вестник КазГУ: - 2000. - Вып.16. - С. 149-157 .
2. Лакин Г.Ф. Биометрия. - М.: Высшая школа, 1973. -343 с.
3. Турулина Г.К., Муратова Ф.Р. Исследование суровых зим в северной половине Казахстана // Вестник КазГУ: - 2000. - №.1. - С. 57-63.
4. Чичасов Г.Н. О пространственно-временной структуре крупных аномалий термического режима в Казахстане // Труды КазНИИ, 1987. -Вып. 96. - С.47-63.
Центр разработок гидрометеорологических методов прогнозирования РГП «Казгидромет», г. Алматы

жүктеу/скачать 0.61 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: