Погода в Мурманске из Норвегии

мурманская область

 

Микроклимат отдельных районов Мурманска



Глава V

Микроклимат отдельных районов Мурманска

 

 

Микроклиматические особенности различных районов города в основном зависят от их расположения по отношению к Кольскому заливу и от высоты места. Рельеф Мурманска не однороден. Город расположен на отдельных террасах, опускающихся к заливу. В черте города, особенно в его северной части, которая в последние годы наиболее интенсивно застраивалась пяти- и девятиэтажными домами, наблюдаются отдельные возвышенности, хорошо продуваемые ветром, но отсутствуют глубокие впадины, где возможен застой нижнего слоя воздуха. Поэтому микроклиматические различия, обусловленные рельефом, в Мурманске менее существенны.

Нижние слои воздуха в черте города, особенно в его южной части, и в холодное время года в значительной мере засоряются продуктами неполного сгорания (дым, копоть), выбрасываемыми промышленными объектами и автотранспортом. Загрязненный воздух задерживает тепло, уходящее ночью и зимой от излучающей почвы. Это в известной мере ослабляет выхолаживание нижнего слоя воздуха в ясные ночи и в ясные зимние дни и создает температурные различия северной и южной части города.

Для оценки микроклимата отдельных районов города автором использованы материалы наблюдений ряда метеорологических станций и специальных пунктов (см. рис. 1), перечень которых с указанием районов наблюдений приведен в табл. 48. В дальнейшем изложении вместо названия станции или пункта будет указываться их номер.

Рассмотрим микроклиматические особенности различных районов города по отдельным метеорологическим элементам.

Средняя месячная температура воздуха в отдельных районах города и на его южной окраине существенно не меняется, ее годовой ход везде практически одинаков (табл. 49).

 

 

Во всех районах города самый теплый месяц июль, а наиболее холодные январь и февраль. В пункте 1, расположенном у побережья залива, наблюдается наиболее низкая температура летних месяцев (июнь—август). В пунктах 3 и 7, более удаленных от побережья Кольского залива, зима холоднее, чем в пунктах 1 и 2, расположенных ближе к заливу. В пунктах 1 и 2 средняя температура зимних месяцев почти совпадает. Однако с мая и до октября в пункте 2, расположенном на меньшей высоте, заметно теплее, чем в пункте 1. Ввиду малого периода наблюдений в пунктах 4, 5 и 6 (всего 2 года) среднюю многолетнюю температуру нельзя получить с достаточной точностью. Температуру этих пунктов целесообразнее сравнивать с другим пунктом, имеющим наиболее длительный ряд наблюдений, с пунктом 1.

На рис. 34 приведены разности средних месячных температур пунктов 4, 5 и 6 и пункта 1, полученные за совпадающие сроки наблюдений. Однако в пункте 4 наблюдения велись и в дневное и в ночное время, а в пунктах 5 и 6 — только в дневное, с 9 до 18 часов. Поэтому средняя месячная температура в пунктах 5 и 6 характеризует дневное время суток.

Как видно из рис. 34, на возвышенностях, приподнятых над окружающей местностью и наиболее удаленных от побережья Кольского залива (пункт 4), в любом из месяцев холоднее, чем на этом побережье (пункт 1). Наибольшие различия в температуре пунктов 4 и 7 на 0,8—0,9° наблюдаются осенью и зимой до февраля включительно, а наименьшие 0,2—0,3° — весной и в начале лета (в июне). В застроенных районах города (пункты 5 и 6) в дневное время в течение всего года теплее, чем на побережье Кольского залива (пункт 1). Наименьшие различия обоих районов наблюдаются в зимние месяцы, когда преобладает ветреная и пасмурная погода. В период с марта по апрель, когда облачность уменьшается и усиливается дневной прогрев, в застроенных районах города температура повышается более значительно, чем в прибрежном районе (разность температур увеличивается). В мае в связи с увеличением облачности различие температур в пунктах 5 и 6 и пункте 1 уменьшается. 

И снова увеличивается в июне и июле, когда дневной прогрев воздуха в застроенных районах города наиболее значителен. На более высокой террасе города (пункт 6) несколько прохладнее, чем на более низкой террасе (пункт 5).

Об изменении средней месячной температуры с высотой в любое время года можно судить по данным табл. 50. Зимой, с декабря по март включительно наблюдается инверсия температуры, повышение ее с увеличением высоты над почвой (основанием башни). В остальное время года наблюдается понижение температуры с увеличением высоты, наиболее значительное летом, с июня по август.

 

 

С увеличением высоты места наблюдается уменьшение амплитуды суточного колебания температуры или разности между самым высоким и самым низким значением за сутки (табл. 51).

 

 

Температурные различия отдельных районов города были рассмотрены по средним месячным данным, независимо от условий погоды. Однако в ясные или малооблачные дни соелабым ветром или затишьем, особенно зимой и летом, температурные различия выступают наиболее резко, а при облачной и пасмурной погодег либо умеренном или сильном ветре они в значительной мере сглаживаются. Поэтому рассмотрим дополнительно температурные различия отдельных районов города при ясной или малооблачной погоде со слабым ветром или затишьем, при которой зимой преобладает морозная, а летом теплая, а нередко и жаркая погода.

В качестве эталона для оценки особенностей микроклимата отдельного района города при рассмотренных условиях погоды используем данные наблюдений пункта 1

На рис. 35 представлен суточный ход разности температур пунктов 7 и 1, полученных за ряд малооблачных или ясных дней со слабым ветром или затишьем за два летних месяца, июнь и август. В ясные, тихие и теплые летние дни на южной окраине города теплее, чем на побережье Кольского залива. Более значительные температурные различия наблюдаются в июне, когда солнце не заходит и его полуденная высота наибольшая. В этом месяце в течение всех суток в пункте 7 теплее, чем в пункте 1. В августе, когда солнце уже заходит и его полуденная высота уменьшается, температурные различия пунктов 7 и 1 заметно сглаживаются, а в ночные часы (с 0 до 6) в пункте 7 прохладнее, чем в пункте 1.

Более заметно различается температура при малооблачной или ясной погоде застроенных районов города от его прибрежного района. На рис. 36 показаны средние разности температур за ряд ясных дней при слабых ветрах пунктов 3, 5, 6 и пункта 1

В застроенных районах города, судя по наблюдениям в пункте 3, днем и ночью теплее, чем на побережье Кольского залива. Заметно отличаются температуры обоих районов в утренние и вечерние часы. В утренние часы в застроенных районах города воздух прогревается быстрее, чем на побережье залива. Днем, когда при ясной погоде скорость ветра обычно увеличивается примерно на 2—3 м/сек., усиливается проветривание нижнего слоя воздуха. По этой причине температурные различия застроенных районов города и его побережья сглаживаются. Они снова увеличиваются вечером, когда ветер обычно стихает. На возвышенностях (пункт 4), так же хорошо продуваемых ветром, как и побережье Кольского залива (пункт 1), заметного различия температуры в ясные дни не наблюдается. Несколько теплее (примерно на 0,4—0,6°) на возвышенностях по сравнению с побережьем в ночное время и несколько прохладнее (на 0,2—0,3°) в дневное

 

При пасмурной и ветреной погоде различия в температуре отдельных районов города сглаживаются, за исключением наиболее возвышенных его районов. Здесь при пасмурной и ветреной погоде и особенно при холодных ветрах с Баренцева моря (северной четверти) холоднее, чем в других, ниже расположенных районах, включая и побережье Кольского залива. Даже на сравнительно невысокой сопке Варничной при раннем снегопаде в начале осени или позднем в начале лета иногда образуется снежный покров при отсутствии его в районах города, расположенных ниже. Заметные различия в температуре воздуха в отдельных районах города при ясной и тихой погоде наблюдаются и в зимние месяцы. Так, например, на южной окраине города (пункт 7) средняя суточная температура за ряд ясных и тихих дней на 2—3° ниже, чем на побережье Кольского залива (пункт 1). В отдельные дни при устойчивой ясной и тихой погоде и, следовательно, при более сильном морозе средняя суточная температура в пункте 7 может быть ниже, чем в пункте 1 на 6—8°.

 В застроенных районах города, удаленных от побережья залива, несколько теплее, чем на его южной окраине. Так, например, средняя суточная температура в ясные морозные дни в пункте 3' ниже, чем в пункте 1, всего на 0,5—1,5°. При устойчивой ясной погоде и более сильном морозе различие в температуре пунктов 3 и 1 может достигать 2—3°

По данным наблюдений на различных высотах телевизионной башни (пункт 4) в нижнем слое воздуха в ясные и тихие зимние дни образуется мощная инверсия, т. е. наблюдается значительное повышение температуры с увеличением высоты. Указанное явление обусловливается стоком холодного и более плотного воздуха с сопок в низины и к побережью Кольского залива. Сток холодного воздуха при значительном его выхолаживании в нижнем слое хорошо заметен не только на берегу Кольского залива, но и у подножия сопок. Так, например, в районе больничного городка и на проспекте Кирова, от больничного городка до пересечения с Кольским шоссе, в ясные и морозные дни ветер усиливается до 4— 5 м/сек. при тихой погоде или слабом ветре в других районах города. Заморозки в воздухе в черте города в августе не наблюдаются, а на южной окраине города (пункт 7) они возможны и в этом месяце. Автор наблюдал около 6 часов 15 августа 1970 г. в котловине, за сопкой Варничной, обильное осаждение инея на поверхности травы. Температура воздуха в это время достигала 3,2° в пункте 7 и 5,6° — в пункте 1.

Заметные микроклиматические различия в черте города и на его окраине отмечаются в данных направления и особенно скорости ветра. Повторяемость различного направления ветра в отдель­ных районах города обусловливается защищенностью сопками, направлением улиц и т. д. Однако во всех районах города в течение года преобладают южные и юго-западные направления ветра (табл. 52).

 

 

Наименее вероятны (не более 7%) в черте города и на его южной окраине восточные и отчасти западные ветры, направленные перпендикулярно к направлению залива и к гряде сопок на восточной окраине города.

В течение года преобладающее направление ветра меняется от южного или юго-западного зимой до северного или северо-восточного летом. Перестройка преобладающего направления ветра осу­ществляется в переходных сезонах: весной и осенью.

Скорость ветра в черте города и на его южной окраине зависит от удаленности от залива, высоты места и степени застройки города. Средние месячные скорости ветра представлены на рис. 37. Наибольшая средняя скорость ветра наблюдается в пункте 1, расположенном ближе к заливу, чем другие пункты. Здесь и в прибрежном районе наибольшая средняя скорость наблюдается в январе, а наименьшая — в августе. В пункте 2, расположенном также вблизи побережья, но на более низком уровне, скорость ветра меньше, чем в пункте 1. В пункте 2 в мае уже намечается вторичный максимум скорости ветра, характерный для районов, более удаленных от залива. В пункте 3, еще более удаленном от залива и расположенном в застроенной части города, скорость Здесь наибольшие скорости ветра наблюдаются в январе и мае. При этом скорости ветра в эти месяцы почти совпадают по величине. На южной окраине города (пункт 7) скорость ветра еще меньше, чем в пункте 3. Наибольшая скорость ветра наблюдается здесь в июне.

Во всех районах города наименьшие скорости ветра приходятся на август. В наиболее застроенных частях города (пункты 5 и 6) средние годовые скорости ветра, приведенные к высоте, флюгера (10 м), колеблются около 3—4 м/сек. При ветрах, направленных вдоль улиц, застроенных многоэтажными домами, скорость ветра увеличивается. Поэтому улицы, параллельные преобладающим направлениям ветра (южному и юго-западному), значительно продуваются ветром, особенно зимой, когда и повторяемость преобладающего направления ветра и его скорость увеличиваются. По данным наблюдений в пункте 4, в течение всего года скорость ветра выше, чем в пункте 1.

Заметно увеличивается скорость ветра с увеличением высот над поверхностью почвы (табл. 53). Если к разности скорости ветра в пункте 4 на высоте 280 м и в пункте 1 прибавить среднюю месячную скорость ветра во втором из указанных пунктов, то окажется, что на высоте 280 м средняя месячная скорость ветра достигает 8,9 м/сек. в январе и 5,4 м/сек. в июне. Такая скорость ветра близка к наблюдаемой на побережье Баренцева моря, где скорости ветра достигают наибольшей величины возможной на территории Мурманской области.

Распределение числа дней с ветром ≥ 15 м/сек. на территории города аналогично распределению его средней месячной скорости. Наиболее часты сильные ветры на побережье Кольского залива, 54 дня за год в пункте 1 и 32 дня за год в пункте 2. В застроенной части города и на его южной окраине сильные ветры наблюдаются значительно реже, всего 8 дней за год в пункте 3 и 6 дни в пункте 7.

На вершинах сопок, а также на различных высотах над поверхностью почвы (пункт 4), судя по увеличению средней скорости ветра, увеличивается и число дней с ветром ≥ 15 м/сек.

На рис. 38 представлены средние числа дней с сильным ветром для отдельных месяцев. Наибольшее число таких дней приходится на зимние месяцы, а наименьшие — на летние. Наиболее значительное увеличение числа дней с сильным ветром ≥ 15 м/сек. в направлении от застроенной части города (пункт 3) к побережью залива (пункт 1) наблюдается зимой. Вблизи побережья Кольского залива зимой возможно усиление ветра до урагана (29 м/сек. и более) ( Здесь имеется в виду средняя скорость ветра за двухминутный интервал времени без учета отдельных порывов.)

Максимальная скорость ветра, возможная один раз в 20 лет, достигает здесь 36 м/сек. в пункте 1 и 30 м/сек. в пункте 2. В застроенных районах города и на его южной окраине ураганы не наблюдаются и максимальные скорости той же вероятности составляют всего 26 м/сек. в пункте 3 и 21 м/сек. в пункте 7.

Распределение средней месячной относительной влажности воздуха на территории города, судя по данным наблюдений в пунктах 1, 2, 3 и 7, довольно однородно, различия в отдельные месяцы не превышают 1—2%. Однако в ясные летние дни при слабом ветре различия относительной влажности в отдельных районах увеличиваются и могут достигать 3—5%. При этом распределение относительной влажности по территории города в такие дни противоположно распределению температуры воздуха, рассмотренному выше.

В пункте 3 наблюдения над облачностью и количеством осадков имеют короткий период. В пункте 2 эти наблюдения, проводившиеся за старые годы (до 1935) не вполне надежны, а в пунктах 4, 5 и 6 они не проводились. Поэтому детализация указанных метеорологических элементов по территории города не представляется возможной.

Детализация распределения числа дней с атмосферными явлениями по территории города возможна только для таких явлений, которые имеют наиболее высокую повторяемость (метель и туман). Среднее число дней с такими атмосферными явлениями приводится в табл. 54 только для сезонов и всего года.

Наибольшее число дней с туманом наблюдается зимой на побережье Кольского залива (пункт 1). Значительное увеличение повторяемости туманов на побережье залива обусловливается сравнительно высокой повторяемостью туманов испарения над его поверхностью, которые временами могут выноситься за берег, закрывая прибрежные районы.

Весной, когда возможны все типы туманов, повторяемость их в различных районах города одинакова. Во второй половине лета и осенью в ясные и тихие ночи часто образуются радиационные туманы, которые более вероятны в районах, удаленных от побережья и менее вероятны на побережье залива. Поэтому в указанных сезонах число дней с туманом увеличивается по мере удаления от побережья. Летом, когда адвективные туманы, приносимые с Баренцева моря северными ветрами, наиболее вероятны, число дней с туманом увеличивается с увеличением высоты. Это объясняется тем, что адвективные туманы достигают Мурманска обычно как приподнятые, в виде очень низкой слоистой облачности и закрывают вершины сопок (пункт 4) значительно чаще, чем наблюдаются адвективные туманы в других районах города, расположенных на более низком уровне.

Распределение числа дней с метелью по территории города аналогично распределению средней месячной скорости ветра и числа дней с ветром ≥15 м/сек.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. А л и с о в Б. П., Берлин И. А. и М и х е л ь В. М. Курс климатологии, ч. III. Под ред. Е. С. Рубинштейн. Л., Гидрометеоиздат, 1954.

2. Атлас теплового баланса. Под ред. М. И. Б у д ы ко. М., ГГО, 1963.

3. Вангенгейм Г. Я. Долгосрочный прогноз температуры воздуха и вскрытия рек. — Труды ГГИ, 1940, вып. 10.

4. Водовозова Л. Н . Резкие изменения температуры воздуха на Кольском полуострове. — Сборник работ Мурманской ГМО, 1969, вып. 2.

5. Гаврилова М. К Радиационный климат Арктики. Л., Гидрометеоиздат, 1963.

6. Г и р д ю к Г. В. Распределение суммарной солнечной радиации по территории Кольского полуострова. — Труды ГГО, 1965, вып. 179.

7. Г и р с А. А. Многолетние преобразования атмосферной циркуляции и изменение солнечной активности. — Метеорология и гидрология, 1956, № 10.

8. 3 в е р е в А. С. Синоптическая метеорология и основы предвычисления погоды. Л., Гидрометеоиздат, 1968.

9. Каталог атмосферных явлений по классификации Г. Я- Вангенгейма за 1891— 1962 гг. Л., Гидрометеоиздат, 1962.

10. Л е б е д е в А. Н. и П и с а р е в а Г. П. Климатические сезоны СССР.— Труды ГГО, 1956, вып. 62.

11. Покровская Т. В. Климат Ленинграда. Л., Гидрометеоиздат, 1957.

12. Р у б и н ш т е й н Е. С., и П о л о з о в а Л. Г. Современное изменение клим ата.— Изв. АН СССР, сер. геогр., вып. 5, 1963.

13. Р у б и н ш т е й н . Е. С. и П о л о з о в а Л. Г. Современное изменение климата. Л., Гидрометеоиздат, 1966.

14. Справочник по климату СССР, вып. 2, ч. I. Л., Гидрометеоиздат, 1966.

15. Справочник по климату СССР, вып. 2, ч. II. Л., Гидрометеоиздат, 1965.

16. Справочник по климату СССР, вып. 2, ч. III. Л., Гидрометеоиздат, 1967.

17. Справочник по климату СССР, вып. 2, ч. IV. Л., Гидрометеоиздат, 1968.

18. Справочник по климату СССР, вып. 2, ч. V. Л., Гидрометеоиздат, 1968.

19. Швер Ц. А. Об оценке увлажнения стен при косых дож дях.— Труды ГГО, 1969, вып. 246.

20. Я к о в л е в Б. А. Климат Мурманской области. Мурманск, Книжное издатель­ ство, 1960. 21. Яковлев Б. А. Летние туманы Баренцева моря. — Труды ЦИП, 1964, вып. 136.

22. Яковлев Б. А. Избыток и дефицит осадков в естественных синоптических периодах теплого полугодия, — Сб. работ по синоптике, 1959, вып. 3.

23. Яковлев Б. А. О двух аномалиях осадков зимой на Кольском полуост­ рове.— Метеорология и гидрология, 1967, № 9.

 

 

 

 

 

 Яковлев Борис Александрович

КЛИМАТ МУРМАНСКА

Редактор М. М. Ясногородская

Художник В, Г. Бахтин

Техн. редактор А. Г. Алексеев

Корректор И. В. Жмакина

Сдано в набор 10/XI 1971 г. Подписано к печати

4/II 1972 г. М-08050. Бумага 60X90Vi6 тип. № 1

Печ. л. 6,75. Уч.-изд. л. 6,95. Тираж 1220 экз.

Индекс AJ1-244. Заказ № 614. Цена 50 коп.

Гидрометеоиздат. Ленинград, В-53, 2-я линия, д. 23.

Ленинградская типография № 8 Главполиграфпрома

Комитета по печати при Совете Министров СССР

Ленинград. Прачечный пер., д. 6.