Климатические изменения толщины речного льда в Заполярье (на примере реки Малый Анюй)
Журнал: Общество. Среда. Развитие (Terra Humana) @terra-humana
Рубрика: Природная среда
Статья в выпуске: 2 (75), 2025 года.
Бесплатный доступ
Цель работы – рассчитать кривые нарастания толщины ледяного покрова на р. Малом Анюе у с. Анюйска при различных вариантах потепления климата. Для оценки однородности рядов толщины льда на конец каждого зимнего месяца использовались критерии Стьюдента, Фишера на уровне значимости 5%. Ряды подвергались низкочастотной фильтрации скользящей средней с окном 30 лет. Установлено, что из-за потепления климата происходит уменьшение толщины льда, нормы ординат кривых нарастания толщины льда уменьшились на 5–15%. Скользящие нормы среднегодовых температур воздуха и толщин льда, рассчитанные за 30 лет, хорошо связаны между собой. Получены формулы, помощью которых можно рассчитать кривые нарастания толщины льда при различных сценариях изменения климата.
Похожие статьи в разделе Гидросфера. Вода в целом. Общая гидрология
Короткий адрес: https://sciup.org/140310702
IDS: 140310702 | УДК: 556.535.5 | DOI: 10.53115/19975996_2025_02_160_163
Текст научной статьи Климатические изменения толщины речного льда в Заполярье (на примере реки Малый Анюй)
Общество. Среда. Развитие № 2’2025
Некоторые реки Северо-Востока России в зимний период используются в качестве переправ и зимников, по которым перевозят большие грузы. Поэтому необходимо хорошо знать режим нарастания толщины речного ледяного покрова в сложившихся и ожидаемых климатических условиях.
Современное потепление климата [7; 10] сказывается на гидрологическом режиме рек [1; 8; 9].
В работе [4] рассматривались ледовые характеристики рек Северо-Востока России. Авторами было установлено, что за последние десятилетия максимальная толщина льда сократилась в среднем на 40 см, Срок формирования речного льда толщиной 60 и 90 см, необходимой для прохождения легкового и грузового транспорта, соответственно, сместился почти на месяц [4].
Целью настоящего исследования является расчет кривых нарастания толщины ледяного покрова на р. Малом Анюе у с. Анюйска при различных сценариях потепления климата.
Река Малый Анюй протекает по северо-востоку Евразии и впадает в Колыму. Бассейн Малого Анюя входит в зону сплошного распространения многолетней мерзлоты [3] Среднегодовые температуры воздуха здесь отрицательны [6].
Внутригодовое распределение стока рек очень неравномерно, в теплую часть года (май-октябрь) протекает основная масса воды [5]. Появление ледовых явлений на наблюдается в конце сентября, начале октября. Замерзание происходит в октябре-ноябре. Весенний ледоход начинается во второй половине мая, начале июня [5].
Материалы и методы
Погодичные данные о толщине льда на р. Малом Анюе у с. Анюйска были взяты из Гидрологических ежегодников Государственного водного кадастра. Для анализа был выбран период за 1961–2020 гг.
Для первых двух месяцев зимы коэффициент вариации толщины льда лежат в пределах 0,23–0,35, для остальных – 0,16–0,19 (табл. 1). Все ряды асимметричны. Судя по критерию Стьюдента, на уровне значимости 5% ряды толщин льда на конец октября, декабря, января, марта, апреля имеют тренд на уменьшение толщины льда, по дисперсии ряды однородны (см. табл. 1).
Сведения о среднемесячных температурах воздуха на метеорологической станции Островное можно найти на сайте Всероссийского научно-исследовательского института гидрометеорологической информации–Мирового центра данных [2].
В процессе работы все ряды подвергались низкочастотной фильтрации скользящей средней с окном 30 лет.
В работе применялся регрессионный анализ.
Таблица 1
Статистические характеристики рядов толщины льда на р. Малом Анюе у с. Анюйска на конец зимних месяцев
|
Месяц |
Среднее, см |
Cv |
Cs/ Cv |
Однородность ряда по критерию |
|
|
Стьюдента |
Фишера |
||||
|
Октябрь |
25 |
0,29 |
2,0 |
неоднороден |
однороден |
|
Ноябрь |
45 |
0,19 |
0,5 |
однороден |
однороден |
|
Декабрь |
62 |
0,17 |
5,0 |
неоднороден |
однороден |
|
Январь |
75 |
0,20 |
4,0 |
неоднороден |
однороден |
|
Февраль |
85 |
0,19 |
4,5 |
однороден |
однороден |
|
Март |
91 |
0,19 |
6,0 |
неоднороден |
однороден |
|
Апрель |
93 |
0,19 |
5,5 |
неоднороден |
однороден |