Харківський національний університет імені В. Н

Вид материала

Содержание

3.4 Погодні умови звітного періоду (2009-2010 років)
3.4.1 Синоптична ситуація
3.4.2 Аналіз метеорологічних умов
3.4.3 Характеристика фітопогодних комплексів

Подобный материал:

1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 12

3.4 Погодні умови звітного періоду (2009-2010 років)

Для аналізу метеорологічних умов досліджуваної території за звітний період була виконана порівняльна характеристика вегетаційних періодів 2009 і 2010 років. У першій частині розділу аналізуєтся синоптична ситуація, що зумовлювалися макроциркуляційними процесами в атмосфері та положенням

баричних центрів над континентом Євроазії і Атлантикою. Территорія України знаходиться майже у центрі Євро-Азійського континенту, характерним для якого є значні зміни баричного режиму по сезонам.

Влітку Україна знаходиться під впливом трьох центрів дії атмосфери: Азорського максимуму, Європейської улоговини (остання розміщується східніше ніж зимою) і східного термічного гребеня високого тиску. Розвинуті області високого тиску формують посушливі погодні умови. Зміна інтенсивності або положення центрів дії атмосфери відносно середнього або кліматичного географічного положення спричинює зміну погодних умов у прилеглих регіонах. Утримання такої ситуації протягом двох-трьох тижнів зумовлює середні місячні аномалії погодних умов у Північній півкулі й окремих регіонах.

Отже, зміна циркуляції атмосфери пов'язана зі зміною характеру центрів дії атмосфери. Тривала зміна циркуляції у межах десятиріччя призводить до зміни регіонального клімату. Тому інтенсивність і відхилення від географічного положення центрів дії атмосфери особливо важливо враховувати під час дослідження зміни глобального і регіонального клімату і розроблення довгострокових прогнозів погоди на місяць або сезон.

3.4.1 Синоптична ситуація

Протягом звітного періоду(2009 і 2010 рр.) синоптична ситуація і вітровий режим України зумовлювалися як завжди макроциркуляційними процесами в атмосфері та положенням баричних центрів над континентом Євроазії і Атлантикою.

У літниі місяці 2009 р. у зв’язку з дивергенцією у верхній тропосфері над континентом і зменшенням маси повітря над згаданою территорією переважає средній атмосферний тиск дещо нижче норми. У 2010р. частіше формується область підвищеного тиску, що обумовлено більш частішим, ніж у інших районах, антициклогенезом, куди нерідко заходить отрог Азорського баричного максимуму і пов’язаному з ним антициклональними типами погоди. Інтенсивність окремих центрів дії атмосфери та баричні поля визначають переважні характеристики приземного ветру.

Синоптичний аналіз періоду дослідження показав, що у першій половині сезону (2009) переважали циклональні умови, а у 2010 переважали антициклональні умови. Баричний режим досліджуваної території сформувався під дією потужних висотних улоговин, що переміщувалась в Україну із Західної Європи. Згідно спрямованості висотних фронтальних зон та переміщення циклонів над територією України, основні траекторії руху циклонів можна обєднати у три групи: південну, південно-західну і північно-західну. У другій половині сезону як у 2009 р., так і у 2010 р. панували антициклональні умови. Баричний режим їх сформувався під дією Азорського максимуму, областей підвищеного тиску північного і північно-західного антициклонів а також місцевих процесів антициклогенензу.

Літній тип розподілу вітру встановлюється у червні. У цей період ізобари набувають приблизно меридіонального напрямку, зменшуються баричні градієнти і знижується тиск з південного заходу на північний схід.

Напрямок вітру в основному переважає західних іпівнічно-західних румбів, повязаний з тиловою частиною західних циклонів. Важливою характеристикою вітрового режиму є швидкість вітру, яка визначається баричним градієнтом та умовами циркуляції атмосфери. Загальний характер зміни швидкості вітру у бік підвищення відмічається з півночі (3-4 м/с) на південь (5-6 м/с). Це зумовлено температурною неоднорідністю, а також сезонними барично-циркуляційними процесами.

Найменша швидкість вітру відмічається влітку, коли Україна перебуває під впливом Азорського антициклону, а циклонічна діяльність послаблена. У цей період швидкість вітру має чітко виражений добовий хід Максимальне її значення спостерігається у післяполуденні години, а мінімальні – у нічні. Добова амплітуда швидкості вітру у липні коливається на територіі від 1.0 до 3.0 м/с. У травні погоду досліджуваної території переважно обумовлювали циклони, які розповсюджувалися над східною та північною частинами Європейської Росії, що вплинуло на формування вітрового режиму західного спрямування. Для його детального аналізу були побудовані рози вітрів. Вони дозволили визначити повторюваність напрямку і швидкості вітру за цей період. Кількісна повторюваність випадків із швидкістю вітру, що перевищує 10 і 15 м/с подекадно має такий вигляд: за першу декаду спостепрігалось 6 випадків із швидкістю вітру 10 м/с і жодного випадку із швидкістю вітру 15 м/с. За другу декаду спостепрігалось 8 випадків із швидкістю вітру 10 м/с і 1 випадок із швидкістю вітру 15 м/с. За третю декаду спостепрігалось 6 випадків із швидкістю вітру 10 м/с і 1 випадок із швидкістю вітру 15 м/с.

Таблиця 3.2 Кількість днів з максимальними швидкостями вітру понад 10 і 15 м/с

Місяці	Травень	Червень	Липень	Серпень
Декади	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Дні >10 м/с	6	8	6	4	6	3	7	4	7	4	4	7
Дні >15 м/с	0	1	1	0	2	1	0	0	1	1	1	2

У червні Харківська область знаходилася під впливом малорухомих атмосферних фронтів. У цей період формуються несприятливі погодні умови з різкими коливаннями температур повітря, відмічався дефіцит опадів. 15-17 червня погода спостерігалися нестійкою з підвищенням швидкості вітру до 15 м/с. Взагалі кількісна повторюваність випадків протягом червня із швидкістю 10 м/с і більше дорівнює 18, 15 м/с –3 (табл.3.2).

У липні вітровий режим території формується під впливом переміщення південних циклонів. У звязку з інтенсивною адвекцією тепла у передній частині висотної улоговини на сході України активно відбувався процес антициклогенезу. За таких умов південні циклони зміщуються на північ і супроводжуються сильним східним і південно-східним вітром Кількість випадків, що повторюються різної швидкості вітру, має такий вигляд: за три декади місяця спостерігалося 18 випадків із швидкістю вітру більше 10 м/с і 1 випадок із швидкістю вітру більше 15 м/с.

У серпні намічається перебудова циркуляційних процесів і погодні умови формувалися під впливом області високого тиску з південно-східною траекторією руху антициклону і посиленням місцевих процесів антициклогенезу.У цьому місяці склався вітровий режим східного і південно-східного спрямування. Кількісна повторюваність випадків із швидкістю вітру, що перевищує 10 і 15 м/с подекадно має такий вигляд: за першу декаду спостепрігалось 4 випадків із швидкістю вітру 10 м/с і 1 випадок із швидкістю вітру 15 м/с. За другу декаду спостепрігалось 4 випадків із швидкістю вітру 10 м/с і 1 випадок із швидкістю вітру 15 м/с. За третю декаду спостепрігалось 7 випадків із швидкістю вітру 10 м/с і 2 випадка із швидкістю вітру 15 м/с.

Таким чином, внаслідок загального напрямку руху повітря у тропосфері Україна знаходиться під систематичним впливом атлантичних повітряних мас. Циркуляція західного напрямку спостерігається у 40% випадків. Найчастіше вона відмічається наприкінці літа. Особливо відчутний їх вплив на заході, але він проявляється і на більшій частині території. На сході напрямок переважного переносу повітря обмежується проникненням на цю територію континентальних повітряних зі сходу. Синоптичні процеси зі сходу становлять 24.6% і характеризуються впливом антициклонів зі сходу. Розвиток циклонічних и антициклонічних баричних систем на фоні загального західного переносу повітряних мас із атлантики приводить і до меридіонального переносу повітря, міжширотному обміну повітряними масами, теплом і вологою. Повторюваність таких синоптичних утворень дорівнює 35.4%. Найчастіше така циркуляція буває навесні та напочатку літа.

3.4.2 Аналіз метеорологічних умов

У травні 2009 року спостерігалась тепла із дощами погода. Середня температура повітря першої декади становила 12,5 - 14,0° тепла і була нижчою за норму на 0,5 - 1,5°, другої декади – 13-15° і була нижчою за норму на 2,0 - 3,0°, третьої декади – 16,5 - 17,5° тепла і була майже у межах норми. Максимальна температура повітря в денні години на початку першої декади підвищувалась до 24 - 25° тепла, а поверхня грунту нагрівалась до 45 - 55°. Максимальна температура повітря в денні години другої декади коливалась в межах 25 - 29° тепла, а поверхня грунту нагрівалась до 47 - 57° , третьої декади – 26 - 30° тепла, поверхня грунту нагрівалась до 49 - 59°.

Станом на 20 травня накопичилося активних температур вище +5° від 485° до 555°, що на 10 - 40° менше за норму у північних районах області, але на 5 - 25° більше у південних. Сума ефективних температур вище +5° на 20 травня становила 280 - 330°, що на 20 - 40° менше за норму. Активних температур вище +10° накопичилось 355 - 430°, що на 15 - 65° менше за норму, ефективних температур вище +10° - 100 - 120°, що на 15 - 30° менше за норму.

Опади, які відмічались на території області, розподілялись нерівномірно і були різної інтенсивності, кількість їх становила 10 - 15 мм, або 45 - 95% декадної норми. Днів з опадами 1 мм і більше було від 4 до 6, з опадами 5 мм і більше - 3 - 6.

Середня відносна вологість повітря становила 61 -70%, що на 1 - 12% більше за норму. Днів з відносною вологістю повітря 30% і менше на переважній частині області не було, подекуди у північних та південних районах області було від 1 до 3.

Вітер був змінних напрямків. Максимальна швидкість його під час грози в північній, північно-західній та східній частинах становила 15-20 м/с, на решті території - 11 - 14 м/с.

Травень 2010 року не відноситься до несприятливих періодів для вегетації, у цей період спостерігалась суха і тепла погода. Середня місячна температура повітря становила 17,3-18,4⁰С тепла, вище норми на 1,6-2,4⁰С. Кількість опадів коливалась від 20 до 80 мм, що становила 50-140% місячної норми.

У червні 2009 року переважала тепла, в останні дні жарка з незначними опадами погода. Протягом 4 днів відмічались грози. Середня температура повітря першої декади коливалась від 20 до 22° тепла і була вищою за норму на 2,0 - 3,0° та на 4,5 - 6,0° вищою за аналогічну декаду минулого року, другої декади – 22 – 24^о. третьої декади – 22 - 24^о. Максимальна температура повітря підвищувалась до 32 - 34° тепла, а поверхня грунту нагрівалась до 56 - 64°. Мінімальна температура повітря знижувалась у нічні години до 6 - 12° тепла, поверхня грунту вихолоджувалась до 5 - 9° тепла.

Опади, які спостерігались по області носили локальний характер. На переважній частині області кількість їх не перевищувала 2-5 мм, або 10 - 30% декадної норми, лише подекуди у північних, східних та південних районах випало до 10 мм, або 55% декадної норми.

Середня відносна вологість повітря становила 62 -78%, що на 5 - 10% більше за норму. Днів з відносною вологістю повітря 30% було 2-5. Днів із відносною вологістю повітря 30% і менше на переважній частині області було 8 - 10.

Вітер переважав східного напрямку. Максимальна швидкість його на переважній частині області становила 11 - 14 м/с.

Погода червня 2010 року ви далась спекотною і нестійкою. Максимальні температури в окремі дні досягали 36⁰С. Були перекриті денні екстремуми температури 12 і 13 червня, коли температури досягали 34.3 і 36⁰С, а також в кінці місяця 27 і 28 червня з температурами 34.5 і 35⁰С відповідно. Сердньомісячна температура повітря становила 23.6⁰С, що вище норми на 4.3⁰С. Кількість опадів коливалась від 17 до 96 мм, або 25% 145% місячної норми.

У липні 2009 року спостерігалась нестійка із різкими коливаннями денної та нічної температури погода. Середня температура повітря першої декади становила 19,5 - 21,5° тепла, що дещо вище за норму, другої декади – 25,0 - 27,0° тепла, що на 4,5 - 5,5° вище за норму, третьої декади – 20,5 - 22,5° тепла і була вищою за норму на 1,0-1, 6° Максимальна температура повітря у найспекотніші дні підвищувалась у першій декаді до 28 - 33° тепла, у другій декаді до 36 -38° тепла, а днів з температурою 30° і більше було від 6 до 10. Поверхня грунту нагрівалась до 60 - 64°. Опадів випало від 4 до 10 мм, або 22 - 52% декадної норми. Днів з опадами 1 мм і більше було 2 - 4, із опадами 5 мм і більше 1 - 3 у південних, східних та центральних районах таких днів не було.

Липень 2010 року видався найтепліший за весь період меторологічних спостережень. У Харкові середня добова температура повітря 19 діб перевищувала липні були перекриті денні екстремуми 18, 20, 26, 27, 28, 31 липня.( табл.3.3)

Таблиця 3.3 Порівняння максимальних температур липня 2010 року з такими інших років.

Дата	18.07	20.07	26.07	27.07	28.07	31.07
Температура	36.6	35.0	34.8	36.3	36.8	36.0
Роки	1970	2009	1960	1971	1981	2007
Температура	35.9	33.5	33.9	34.9	32.3	35.3

Таку спеку обумовила адвекція гарячого повітря з Іранського нагіря та антициклон над ЄТР. Середня місячна температура повітря становила від 24.4 до 25.7⁰С тепла. Кількість опадів коливалась від 31 до 90 мм, або 45% - 140% місячної норми.

У першій декаді серпня 2009 року спостерігалась дуже тепла погода, з середніми температура повітря 17,0 - 19,0° тепла і максимальними температурами повітря до З0 -32° тепла, а поверхня грунту нагрівалась до 50 - 55°. У другій декаді серпня переважала нестійка, з коливаннями денної та нічної температури погода, з середніми температура повітря 17,0 - 18,0° тепла і максимальними температурами повітря до З0 -31° тепла. У третій декаді серпня спостерігалась тепла, в окремі дні з незначними опадами, погода з середніми температура повітря 16,0 - 17,0° тепла.

На кінець серпня накопичилося активних температур вище +5° 2540 - 2730°, що на 60 - 170° більше за норму, ефективних температур вище +5° 1820 - 1975°, що на 65 - 170° більше за норму Активних температур вище +10° накопичилось 2400 - 2595°, що на 40 -165° більше за норму, ефективних температур вище +10° 1115 - 1255°, що на 75 - 155° більше за норму.

Кількість опадів у першій декаді коливалась від 2 до 8 мм, тобто в межах 15 - 45% декадної норми, у другій декаді – не перевищувала 1-3 мм, або 4 - 15% декадної норми., третьої декади – коливалась від 2 до 8 мм, тобто в межах 15 - 45% декадної норми. Слід зазначити, що в кожному районі області були господарства, де опадів протягом декади не було. За даними метеостанції Богодухів випало 22 мм, або 129% декадної норми.

Серпень 2010 року видався найспекотніший за весь період меторологічних спостережень. Це було обумовлено малорухомістю антициклона над ЄТР. Температура повітря вдень з 1 по 11 серпня по області досягала 42⁰С. У цей період були перевищені абсолютні максимуми температури. Середня місячна температура повітря становила від 24.5 до 26.5⁰С тепла, що вище норми на 6-7⁰С. Кількість

Алізуючи погодні умови 2010 року в регіоні визначемо особливості температурного режиму літнього сезону а саме з 27 червня по 20 серпня. На рис 4.1 величинами абсолютного максимума за кожний місяць узяті з довідника. Перехід температури повітря через критичну величину 30^о у травні і 35^о у червні неодноразово спостерігалось протягом останніх років і можливо на фоні глобального потепління стає характерною рисою сучасних погодних умов. Але жодного разу не спостерігалось перевищення абсолютного максимума температури повітря 39^о у червні, що спостерігалось у поточному році. Протягом липня і серпня максимальна температура повітря перевищувала 30^о.

3.4.3 Характеристика фітопогодних комплексів

Фітопогодні комплекси в своєму розвитку мають три аспекти: геофізичні процеси, часова і просторова їх структура [17]. Перший аспект торкається формування фітопогодних комплексів. Стан приземного шару повітря залежить від геофізичних процесів, що протікають в конкретних географічних умовах і залежать від масштабів їх формування. Розрізняють макромасштабні і мікромасштабні атмосферні процеси. Перші це погодно-кліматичні явища, що визначаються факторами великого масштабу і знаходяться поза сферою збудження місцевими факторами діяльного шару. Другі вирізняються формуванням у шарі повітря, прилеглих до земної поверхні.

Другий аспект розвитку фітопогодних комплексів торкається визначення часового відрізку даного явища. Певним чином фізичні характеристики кожного індивідуального фітопогодного комплекса відносяться до конкретного моменту часу. Особливості їх вивчення залежать від тривалості метеорологічних спостережень. В практиці спостережень за погодними явищами тривалість їх визначається порівняно недовгочасними відрізками часу – година, день, доба.

Третій аспект торкається вибору території для проведення фітокліматичних досліджень. Нами на протязі тривалого часу (понад 25 років) проводяться мікрокліматичні дослідження на Травянській зрошувальній системі, що дозволяє отримувати надійні висновки.

Для фітокліматичних досліджень, де одним із їх завдань є типізация явищ погоди на основі окремих випадків, необхідно зробити більш високий рівень узагальнення. Для такого угальнення нами використані відповідні градації температури і вологості повітря. На даному рівні узагальнення визначався тип фітопогоди. Під типом фітопогоди визначається комплексна характеристика приземного шару повівтря, що описується певними ознаками в рамках вибраних градацій метеоелементів.

Групуючи окремі типи фітоклімату, були встановлені класи і підкласи фітопогод. Такий рівень узагальнення дозволяє установити найбільш загальний характер впливу умов середовища на рост і розвиток рослин. Особливу увагу в даному випадку приділяється екстремальним умовам розвитку рослин. До таких класів погод можна віднести наприклад інтенсивні посухи, які приносять значний збиток господарській діяльності людини.

Основу характекристики фітопогодних комплексів за експедиційний період 2000-2006 років склав каталог погоди, а також виділені типи і класи погод. З метою уточнення генетичної характеристики переважаючих типів погод району дослідження додатково проаналізовані дані динаміко-кліматичного характеру.

В основу часового відрізку для характеристики фітопогодних комплексів вибрана пентада. В цілому аналіз показав, що переважна більшість пентад в достатній мірі відбиває несприятливі для росту і розвитку рослин фітопогодні комплекси.

Для більш детального аналізу фітопогодних комплексів і для визначення повторюваності типів погод був використаний каталог погод. З цією метою складались таблиці де були виділені дві основні група погод з опадами і без опадів. Кожна з цих груп погоди характеризуються різними показниками таких метеорологічних величин, як температура повітря, де визначається три градації, вологість повітря, швидкість вітру і хмарність. В таких таблицях, складених помісячно за вегетаційний період, тип погоди визначався на перетині вертикальних і горизонтальних полос. Таблиці дозволяють скласти чітку уяву і дати характеристику усім типам погоди, які спостерігалися в даному регіоні за період спостережень.

Фітопогодні комплекси, що згруповані у таблицях (3.4), складені за критеріями посушливості – до інтенсивних типів віднесені ФПК з температурою повітря (t)більше 30^оС і вологістю повітря (r) менше 30%, до помірних типів посух віднесені ФПК з t – 25-30^оС і r менше 30%.

Третій тип ФПК – це слабка атмосферна посушливість при t – менше 35^оС і r менше 30%. Сюди віднесений і холодний суховій. Швидкість вітру, що більше 5 м/сек, посилює неспраятливість посушливих умов. Опади характеризують ступінь зволоження грунту. Хмарність впливає на надходження прямої радіяції і помякшеє посушливість.

На основі зробленого аналізу і приведених таблиць можна зробити попередні висновки про те, що в основному за вегетаційний період 2010 року переважає повторюванність фітокліматичних типів погод без опадів. За період травень-серпень ФПК з максимальною температурою вище 30^оС спостерігались у 73 випадках, що становить 63% від загальної їх кількості (123). З них 50 випадків відзначені у поєднанні з r менше 30%, що відповідає критеріям інтенсивної і дуже інтенсивної посухи. Інші випадки з t вище 30^оС поєднувались з помірною та підвищеною вологістю повітря, що становило 30 і 3 відповідно. У трьох випадках, що спостерігальсь у травні, червні та серпні

Таблиця 3.4 Пoвтopювaннicть фітокліматичних типів погод (травень-серпень) 2010 р.

Хмарність	Відносна вологість (%)	В і т е р
Тихо	Слабий (3 м/с)	Помірний (5 м/с)
т е м п е р а т у р а (°C)
<25	25-30	>30	<25	25-30	>30	<25	25-30	>30
б е з о п а д і в
Ясно	60	5			5
30-60		6	3		6			3
30			12			10			3
Мало- Хмарно	60	6			3
30-60		6	3		6	3		3
30			8			10			2
Хмарно	60	4			4
30-60
30

з о п а д а м и
Ясно	60
30-60
30
мало- хмарно	60
30-60
30
хмарно	60	3	2		1^*
30-60	2	1^*		2, 1^*		1
30						1

інтенсивна атмосферна посуха суповоджувалась посиленням вітру до 5 м/сек і більше при помірній хмарності.

Кількість днів з температурою 25-30^оС становила в сумі 28 днів, з яких 9 випадків були з низькою вологістю повітря у травні та липні. Це явище супроводжувалось сильним вітром у 2 випадках у травні при значній хмарності. Інші випадки помірної посушливості поєднивались із слабким та помірним вітром, малою та сердньою хмарністью. Слабка атмосферна посуха була 8 випадках у травні. Із низ 2 випадка при сильному вітрі і незначній хмарності із слабкими опадами. В цілому кількість випадків з атмосферною посухою становила 76 днів (65%).

За відповідний період спостерігались і ФПК з помірною та підвищеною вологістю повітря (43 випадків, 35%), але вони теж значною мірою були не завжди сприятливі. У зв’язку з великою кількількістю днів з максимальною температурою вище 30^оС, а за окремі періоди відзначена і аномально висока температура, що доходила до 38^оС, грунт сильно перегрівався і окремі дні його температура сягала вище 50^оС, а на глибині 10 см становила 28-30^оС. У цих умовах навіть значні опади швидко випаровувались, а посилена транспірація спричинила виснаження вологості грунту. У результаті ФПК з максимальною t, але помірною вологістю повітря (20 випадків) виявились несприятливими для рослин через недостачу води у грунті. В результаті страждали не тільки сільськогосподарскі культури, але і природна рослинність, і навіть дерева, незважаючи на часом і підвищену вологість повітря.

Сприятливі для розвитку рослин ФПК спостерігались у 28 випадках. За цей період було 6 днів з опадами з яких тільки 2 дні більше 5 мм, в інших месяцях було 9-10 днів, коли відмічена повторюваність фітокліматичних типів погод з опадами.

ВИСНОВКИ

У наслідок виконання плану досліджень 2010 року:

Здійснена розробка наукової методики створення картографічних творів регіональних ланок освітнього комплексу України довела, що прийоми і методи відображення сфери освіти потребують суттєвого вдосконалення, особливо при застосуванні нових технологій;

На основі аналізу теоретичних розробок та картографічних творів, що на сьогоднішній день належать до різних гілок тематичного картографування соціально-економічної спрямованості, здійснено спробу розробки конкретних картографічних творів освітньої сфери районного та обласного рівня.

Аналіз виданих картографічних творів на територію України та її окремих регіонів (близько 100 найменувань) показав, що найбільш ефективним шляхом забезпечення інформацією про стан освітньої сфери в межах адміністративної одиниці регіонального рівня є розробка регіонального атласу освітньої сфери як у традиційному виконанні, так і створених за сучасними геоінформаційними технологіями. Саме регіональні атласи освітньої сфери, як універсальні джерела про стан освіти мають стати необхідним атрибутом розробки програми з розвитку цієї сфери діяльності, як найбільш репрезентативна форма відображення необхідної інформації;

У процесі дослідження доведено, що найбільш повне і адекватне відображення складної системи освітньої сфери регіонального рівня можливо лише за умови використання науково-обґрунтованих принципів розробки таких складних картографічних творів, як атласи. Лише дотримання принципів фундаментальності, комплексності, системності, інтегративності, проблемної орієнтації, репрезентативності, еволюційності та наступності, регенаративності, збалансованості розділів та деяких інших, дозволяє створити регіональний атлас освітньої сфери як науково-довідковий твір. У дослідженні здійснено спробу вдосконалення загальноприйнятих та розробки специфічних принципів проектування районного атласу освітньої сфери, які використано при створенні експериментальних серій карт “Загальноосівтніх навчальних закладів адміністративних районів Харківської області ”, “Атлас освітніх інновацій в сільських адміністративних райлонах Харківської області”, “Основні показники освітньої сфери Валківського району Харківської області”та ін.

Проведені теоретичні дослідження та практичні розробки дали змогу розробити рекомендації по створенню математичної та географічних основ карт регіональних картографічних творів освітньої сфери, а також встановити їх головні параметри: масштаб основних карт переважної більшості адміністративних районів України визначено як 1:40 000. Його точність становить 4 м, що значно менше найдрібніших контурів, які підлягають картографуванню. Величини допустимих спотворень довжин і площ не повинні перевищувати + 0,5% та кутів 0,50. Найбільш доцільним є застосування поперечно-циліндричної проекції Гаусса – Крюгера. Географічні основи карт районного атласу освітньої сфери повинні включати адміністративні кордони та межі, квартали, вулиці, шляхи сполучення, гідрографію, а при необхідності - ще й елементи ґрунтово-рослинного покриву, рельєф тощо;

В процесі створення регіональних атласів освітньої сфери виявлено, що з метою більш ефективного використання таких атласів в розробці регіональної освітньої політики, кількісні та якісні характеристики на картах атласу мають виражатися абсолютними та відносними показниками, які використовуються в управлінні, статичній звітності, обліковій документації, освітньому моніторингу. Бажаним є максимальне застосування вже знайомих та зрозумілих користувачу способів зображення явищ з широким застосуванням їх сучасних модифікацій, направлених, як правило, на підвищення точності зображення, розкриття закономірностей, тощо. Перевагу слід віддавати багатоколірному оформленню карт з урахуванням існуючих традицій. При цьому слід забезпечити сумісність легенд однотипних карт, а також застосовувати співставні способи зображення для карт окремих частин території району;

Аналіз апробації створених атласів показав, що незважаючи на їх науково-довідковий характер, при розробці тематичного змісту його карт та виборі зображувальних засобів, необхідно максимально врахувати можливості використання даних картографічних творів в навчальному процесі у вищих та загальноосвітніх навчальних закладах області, а також в просвітницькій діяльності. Для цього необхідно уникати необґрунтованого використання узагальнюючих індексів, показників, коефіцієнтів тощо:

При обробці надзвичайно великого обсягу інформації, з якою доводиться працювати при створенні атласу регіональних ланок освітньої сфери необхідно використовувати сучасні методи організації інформації та її передкартографічної обробки. Як показав досвід створенних експериментальних атласів, результативність цих досліджень значно зростає за рахунок інтенсивного інформаційного обміну між базами даних та побудовою цифрових моделей і електронних карт на основі сучасних геоінформаційних технологій (ГІС);

Складна організація системи освіти не завжди дозволяє відобразити всі деталі взаємозв’язків та взаємовідносин в ній. Для доповнення змісту карт необхідно застосовувати різні додаткові прийоми передачі інформації, завдяки включенню в атлас графіків, діаграм, схем, фотоматеріалів та текстових нарисів;

Виконаними теоретичними і практичними розробками доведено, що основні результати апробовані на найбільш складному і динамічному об’єкті картографування – системі освіти регіонального рівня – прийнятні для дослідження більшості, притаманних їй процесів та явищ, а також для розробки ефективних заходів щодо покращення роботи навчальних закладів та регіональних управлінь освіти.

Змістом науково-дослідних робіт, що виконувались згідно плану у визначений термін, становило розробку наукових і методичних основ нового наукового напрямку у сфері наук про атмосферу – фітокліматології і зокрема опрацювання теоретичних основ вивчення фітопогодних комплексів, як об’єкту дослідження фітокліматології.

Актуальність наукової проблематики досліджуваної теми визначається нeoбхідністю розробки методів прийняття оптимальних рішень на основі метеорологічної i кліматологічної інфopмaції, що дає змогу досліджувати фітопогодні комплекси. Розвиток науки взагалі і фітокліматологічної зокрема потребує чіткого визначення термінологічних і понятійних засад науки. Визначення поняття “фітопогодний комплекс”, як об’єкту дослідження фітокліматології, і уява про предмет науки визначає її спрямованість і методи дослідження. Таким чином, у роботі надається увага на визначення поняття “фітопогодний комплекс”, методи дослідження і історичний аспект її розвитку.

Визначаючи клімат, як статистичний ансамбль станів, що проходить атмосфера, для кількісного його опису необхідно, по-перше, вибрати величини, які характеризують цей стан, і, по-друге, викориcтати той чи інший спосіб статистичного описання варіацій цих величин. Внаслідок існуючої просторової неоднорідності суші, океану і атмосфери для повної характеристики їх станів необхідно використовувати функції їх просторових координат. Внаслідок того, що стани змінюються з часом, ці функції залежать також і від часу, але для задач кліматології таку залежність досить описати лише статистично.

Наукова новизна роботи, що пропонується, полягає в комплексному підході до вивчення всіх процесів, які розвиваються в системі "грунт-рослина-повітря". Головним питанням наукової роботи стало вивчення принципів і методів оцінки стану рослин в процесі вегетації, а також характеру їх зв'язків з метеорологічними елементами, які в умовах штучних ландшафтів формують певні фітопогодні комплекси.

Визначені фітопогодні комплекси – як предмет дослідження фітокліматології. Їх вивчення, типізація, класифікація і сфера прикладного використання становить зміст цілого наукового напрямку – фітокліматології. Для більш детального аналізу фітопогодних комплексів і для визначення повторюваності типів погод був використаний каталог погод. З цією метою складались таблиці, де були виділені дві основні групи погод- з опадами і без опадів. В середині цих груп погоди характеризуються різними показниками таких метеорологічних величин, як температура повітря, де визначається три градації, вологість повітря, швидкість вітру і хмарність. В таких таблицях, складених помісячно за вегетаційний період, тип погоди визначався на перетині вертикальних і горизонтальних полос. Таблиці дозволяють скласти чітку уяву і дати характеристику всім типам погоди, які спостерігалися в даному регіоні за період спостережень.

За період дослідження фітопогодні комплекси вивчались у розрізі трьох аспектів. У плані геофізичних процесів аналізувались засади формування фітопогодних комплексів. До провідного фактору їх формування необхідно віднести саму рослину, що в процесі своєї вегетації активно створює своє середовище життєдіяльності на фоні макрогеофізичних процесів. Другий аспект торкається територіального розміщення фітопогодних комплексів. Район дослідження відноситься до територій нестійкого зволоження з частими посухами, що створює особливі умови формування фітопогодних комплексів.

Часовий аспект дослідження фітопогодних комплексів дозволив вивчати їх протягом різних відрізків часу. Головною особливістю наукових досліджень є тривалість самого експерименту. Дослідження фітопогодних комплексів протягом тривалого часу (понад 30 років), що проводились на Травянській зрошувальній системі, дозволили отримувати надійні характеристики кліматичного рівня.

Виходячи з запропонованих дефініцій фітокліматології і її стану, а також визначень системи і методів фітокліматологічного моніторингу, ми дійшли висновку, що вона має три групи методів. Вани можуть забезпечити дослідженнями різні етапи розвитку фітокліматологічної системи, починаючи з планування та проектування, далі в процесі її експлуатації, і закінчуючи прогнозуванням її стану.

Перша група методів, що названа нами умовно "предпроектна", забезпечує фітокліматологічний моніторинг на стадії планування та проектування фітокліматологічних заходів. Даний етап досліджень стаї обов'язковою частиною робіт спрямованих на визначення потреб і виявлення можливості їх проведення у відповідних природних умовах. Така проблема пов'язана з необхідностю вибору одного рішення з кількількох проектів. Чим ширше розгорнуті моніторингові дослідження, тим ясніше стаї проблема, пов'язана з вибором запропонованих варіантів.

Друга група методів одержала назву "експлуатаційний фітокліматологічний моніторинг", який має на меті вивчення зміни середовища життєдіяльності рослин в умовах зрошення і зокрема стану росту і розвитку рослин, а також врожаю сільськогосподарських культур. Ці методи були застосовані на стадії експлуатації ФПС. Нами розглядались лише методи пов'язані з проблемою метеорологічного забезпечення зрошуваного землеробства, тому точніше їх можна назвати методи гідрометеорологічного моніторингу меліорованих теріторій.

Раціональний комплекс методів гідрометеорологічного моніторингу був розроблений в науковій лабораторрії гідрометеорологічного моніторингу меліорованих територій ХНУ в процесі виконання планів держбюджетних науково-дослідних робіт. Ця група методів пов'язана з оптимізаціїю розшувальних меліорацій і спрямована на вирішення природоохоронних питань та питань збереження ресурсів, оскільки зараз завдання зрошуваного землеробства зводиться не до розширення площ зрошення, а до більш повного та ефективного їх використання.

Методи гідрометеорологічного моніторингу були випробувані в різних регіонах Лівобережної України. Вони об'єднують таки види: радіаційно-теплобалансові, мікрокліматичні, воднобалансові, фітометричні.

Багаторічні дослідження показали, що такий комплексний підхід дозволяє всебічно охарактризувати систему "грунтрослина-повітря" і розробити низку практичних рекомендацій для зрошуваного землеробства.

Спираючись на систему методів географо-меліоративного моніторингу, ми маємо можливість в максимальній мірі наблизитись до оптимальних варіантів використання природних ресурсів в умовах зрошення.

Третя група методів використовуїться для прогнозування стану ПАМС, що має за основу моделювання емпіричних зв'язків розвитку рослин, приросту біомаси і врожаю з визначаючими факторами. Розглянуті розробки вітчизняних і за-рубіжних дослідників дозволили скласти уяву про широкий спектр підходів до визначення багатофакторних емпіричних зв'язків у системі тепло-волого забезпеченості рослин. Для вивчення зв'язків розвитку рослин та їх урожаю з провідними факторами життєзабезпечення рослин нами запропонована фізико-статистична модель залежності врожаю від гідрометеорологічних факторів і динамічна модель фізиологічних процесів утворення біомаси. Розкриття кількісних зв'язків в системі "грунт-рослина-повітря"складає основу прогнозування врожаю.

Blog

Харківський національний університет імені В. Н

Содержание