Климатическая характеристика Иркутской области
Климат, являясь одной из физико-географических характеристик среды, окружающей человека, оказывает решающее влияние на хозяйственную деятельность людей: на специализацию сельского хозяйства, размещение промышленных предприятий, воздушный, водный и наземный транспорт (Хромов, Петросянц, 2004).
Климат Иркутской области резкоконтинентальный, с малоснежной зимой и теплым, с обильными осадками летом. Физико-географические условия, значительная территориальная протяженность области, сложность и расчлененность рельефа определяют разнообразие климатических элементов. Средние годовые температуры воздуха по всей территории области отрицательные, от 0 о С на юге до -8 о С на крайнем севере. Самый холодный месяц года – январь, на Байкале – февраль. Средние температуры этого месяца в горных районах минус 16, минус 20, в северных минус 30, минус 34, на остальной территории минус 20, минус 30 о С. в июле, самом теплом месяце года, средние месячные температуры составляют 12 – 14 0 С в горных районах и 16 – 18 о С на остальной территории. Абсолютные максимальные температуры могут достигать 35 – 40 о С на основной территории, 30 – 33 о С на побережье озера Байкал. Наиболее низкие температуры могут колебаться от минус 50 на юге до минус 61 о С на крайнем севере, от минус 40 по южному побережью Байкала до минус 51 о С на северо-востоке озера (Государственный доклад…2004).
Характерной особенностью климата Иркутской области является инверсионное распределение температуры (повышение температуры воздуха с высотой вместо обычно наблюдаемого падения) в нижнем слое атмосферы, особенно в зимний период (Швер, Форманчук, 1981).
На распределение осадков по территории Иркутской области кроме атмосферной циркуляции существенное влияние оказывает рельеф местности. На большей части равнинной территории и в предгорьях Восточного Саяна выпадает 300–500 мм осадков за год, увеличиваясь на наветренных склонах хребтов до 800–1400 мм. Максимум осадков приходится на июнь-август и составляет 50-90 мм, увеличиваясь на Хамар-Дабане до 190-290 мм. В месяцы минимума (февраль-март) суммы осадков не превышают 5-15 мм, в горах Восточного Саяна – 20 – 55 мм.
Сложность орографии определяет ветровой режим территории. В верхнеленских, северных районах а также с наветренной стороны горных хребтов Восточного Саяна среднегодовые скорости равны 1–2 м/с, в районах Приангарья и Присаянья они несколько выше (2–3 м/с). в зимний период отмечается большая повторяемость штилей (на большей части территории – 30–70, в Тайшетском и южном районах – 10–35%) (Государственный доклад…2004).
3. Влияние климатических характеристик на рассеивание вредных веществ в атмосфере на территории Иркутской области
Жизненно важной проблемой современных антропогенных процессов является обеспечение чистоты атмосферы крупных городских агломераций, сохранение естественной окружающей среды
Воздух, почва и вода – основные компоненты биосферы, без которых немыслимо существование человечества – в результате интенсивной производственной деятельности, как в нашей области, так и во многих других регионах находятся под угрозой предельно допустимого загрязнения (Ломоносов, 1993).
Атмосфера загрязняется в основном химическими веществами, поступающими в нее на различных стадиях производства и утилизации продукции. Эти вещества находятся в газообразном, жидком и твердом (пыль, сажа) состоянии. Большую опасность представляют собой радиоактивное загрязнение (изотопы радона, стронция, плутония) в виде газов или взвешенных частиц. Кроме того, существуют тепловое загрязнение, образующееся в результате антропогенной деятельности и влияющее на температурный баланс, загрязнение шумов, образующееся в результате работы техники, транспорта, бытовых приборов и, наконец, электромагнитное загрязнение из-за функционирования телерадиостанций, радиолокационных установок, линий электропередач высокого напряжения (Бобылев, Ходжаев, 2004).
Наряду с проблемами природопользования возникает ряд серьезных проблем, связанных со специфическими природными особенностями. Например, климатические условия нашего региона, характеризующиеся антициклональным режимом погоды с сопровождающими его инверсионными явлениями (большой повторяемостью и мощностью), особенно зимой, слабых ветров, застоев воздуха. Это все затрудняет перенос и рассеивание загрязняющих веществ в атмосфере, способствует образованию смогов над городами и промышленными центрами (Ломоносов, 1993).
Оценка влияния метеорологических условий на рассеяние примесей в атмосфере основана на использовании о вышесказанных климатических характеристик, таких как застой воздуха (сочетание инверсий температуры и слабого ветра) и повторяемость инверсий и туманов. Рассеивающая способность атмосферы выражается через ее потенциал загрязнения, представляющий отношение средних уровней концентраций примесей при заданных выбросах в конкретном и условном районе. За условный принимается район с минимальной повторяемостью метеорологических условий, способствующих увеличению загрязнения. Таким образом наш регион относится к пятой зоне с очень высоким потенциалом загрязнения атмосферы.
Летний сезон по характеру синоптических процессов резко отличается от зимнего. У земли над всей Иркутской областью преобладает слабоградиентное поле низкого давления. В течении лета циклоны в большинстве случаев перемещаются с запада на восток или с юга на северо-восток, а также часто выходят южные циклоны.
Зимой распределение давления способствует развитию на большей части территории южных, юго-западных и западных ветров, а в юго-восточной части территории – северных и северо-западных.
В переходные сезоны, к которым относятся сентябрь и апрель, зимнее распределение ветра сочетается с летним.
В зимнее время Иркутская область с характерным для нее антициклоническим режимом отличается небольшими скоростями ветра. На большей части территории наименьшие скорости ветра отмечаются в январе, феврале.
В летнее время в связи с усилением циклонической деятельности на большей части территории скорости ветра больше, чем зимой.
Суточный ход скорости ветра хорошо выражен в теплый сезон и слабее – в холодный. Максимум приходится на дневные часы, минимум на ночные. Для решения многих задач, в особенности при оценке рассеивающей способности атмосферы и переноса примесей в атмосфере, недостаточно знать только средние величины скорости. Для более полной характеристики ветрового режима используются вероятностные характеристики ветра в различных пределах данных скоростей по румбам.
Данные о повторяемости направлений ветра используются при проектировании расположения заводов и других источников загрязнения относительно жилых массивов.
Для отдельных районов Иркутской области отмечается суточный ход направления ветра, достаточно четко выраженный в теплый период и переходные сезоны, и практически отсутствующий зимой. Например, в Иркутске с апреля по сентябрь преобладающим направлением ветра: ночью и утром являются юго-восточные ветра, а во второй половине дня – северо-западные, причем повторяемость юго-восточных ветров во второй половине дня уменьшается в 1,5-2 раза.
Почти вся Иркутская область находится в районе с повторяемостью слабого ветра (0-1 м/с) 41-60% пространственного распределения повторяемости слабых ветров, при которых происходят наиболее опасные экологические ситуации.
Другой отличительной чертой, характерной для всей Иркутской области, является большая повторяемость приземных и приподнятых инверсий температуры, которые в сочетании со слабыми ветрами дают большую вероятность застоя воздуха. В зимний период происходит значительное выхолаживание подстилающей поверхности, усиливается сток холодного воздуха в долинах, а нисходящие движения в сибирском антициклоне приводят к образованию мощных (по высоте) и интенсивных (по разности температур) инверсий.
Весной при ослаблении антициклона повторяемость инверсий остается высокой. Летом в некоторых местах она уменьшается. Осенью повторяемость приземных инверсий увеличивается.
Влияние других факторов на формирование уровня загрязнения, таких, как туманы и осадки, состоит в том, что капли тумана поглощают вредные вещества как вблизи земли, так и из вышележащих слоев воздуха, и концентрация примеси в тумане возрастает. Влияние осадков дождя или снега заключается в захвате примесей и их переносе к подстилающей поверхности. При этом происходит загрязнение почв и водоемов.
Метеорологические условия, определяющие скорость самоочищения атмосферы в различных районах, неодинаковы. В условиях Иркутской области высока повторяемость всех неблагоприятных факторов для рассеяния примесей в воздухе. Загрязненный воздух, скапливаясь в небольшом пространстве речных и горных долин, медленно распространяется на большие территории. Причем для территории всей Иркутской области свойственны достаточно большие пространственно-временные изменения уровней загрязнения, характеризуемые метеорологическим потенциалом загрязнения.
Возможность самоочищения воздуха в северных районах мала в связи с коротким вегетационным периодом и малой фитомассой. Интенсивность техногенных геохимических потоков в атмосфере из-за неблагоприятных климатических факторов значительно выше, чем в умеренной зоне.
Загрязнение атмосферы ведет к интенсивному загрязнению почв и грунтовых вод, которые представляют собой единую тесно связанную геохимическую систему. В неблагоприятных климатических условиях Иркутской области даже города со слаборазвитой промышленностью являются источником высокого техногенного давления на окружающую среду.
Ухудшаются условия существования и самого человека. Следствием изменения химического состава окружающей среды явилось распространение новых заболеваний – микроэлементозов – генетических, токсических, аллергических и эндокринных (Ломоносов, 1993).
Информация о работе «Влияние климатических характеристик на рассеивание вредных веществ в атмосфере на территории Иркутской области»
Источник