Московский экономический журнал 12/2021

Posted by redaktor
image_pdfimage_print

Научная статья

Original article

УДК 631.4

doi: 10.24412/2413-046Х-2021-10708

АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ЦЕНТРАЛЬНЫХ СТЕПНЫХ ЛАНДШАФТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ ПО ДАННЫМ НАЗЕМНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ 

AGRO-CLIMATIC CONDITIONS CENTRAL STEPPE LANDSCAPES OF THE STAVROPOL TERRITORY ACCORDING TO GROUND OBSERVATIONS 

Шаповалов Дмитрий Анатольевич, профессор, доктор технических наук, Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет по землеустройству» 

Фомин Александр Анатольевич, профессор, кандидат экономических наук, Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет по землеустройству» 

Савинова Светлана Викторовна, доцент, кандидат географических наук, Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет по землеустройству»

Клюшин Павел Владимирович, профессор, доктор сельскохозяйственных наук, Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет по землеустройству»

Shapovalov Dmitrii Anatolevich

Bratkov Vitalii Viktorovich

Savinova Svetlana Viktorovna

Kliushin Pavel Vladimirovich

Аннотация. Климат Центрального Предкавказья в пределах Ставропольского края в целом характеризуется как умеренно-континентальный. Отслеживается тенденция изменения температуры на противоположную, где в короткий период времени увеличение температуры компенсируется столь же коротким периодом ее снижения. Изменения месячных и годовых осадков за 1960-2020 гг. показывает, что за рассматриваемый временной отрезок среднегодовое количество осадков достигало 529 мм при значении отклонения в 98 мм. Идет рост по линейным трендам, но, когда полиномиальный тренд идет вверх на графике температур, у осадков он же падает.

Abstract. The climate of the Central Pre-Caucasus within the Stavropol Territory is generally characterized as temperate continental. The trend of temperature change to the opposite is monitored, where in a short period of time an increase in temperature is compensated by an equally short period of its decrease. Changes in monthly and annual precipitation for 1960-2020 shows that during the time period under consideration, the average annual precipitation reached 529 mm with a deviation of 98 mm. There is an increase in linear trends, but when the polynomial trend goes up on the graph, the precipitation temperature also falls. 

Ключевые слова: Ставропольский край, центральные степные ландшафты, температура и осадки за 1960-2020 годы 

Key words: Stavropol Territory, central steppe landscapes, temperature and precipitation for the years 1960-2020

ВВЕДЕНИЕ. На формирование климата Ставропольского края оказывает влияние, во-первых, положение в южной части умеренного пояса, обуславливающее довольно значительные величины поступающей солнечной энергии, и соответственно, термический режим территории. Вторым по силе фактором климатообразования является рельеф, который проявляется двояко: протягивающийся сравнительно недалеко на юге высокогорный Главный Кавказский хребет является климаторазделом первого порядка, который не дает свободно проникать тропическим воздушным массам на север, и преграждает путь арктическим массам зимой и умеренным летом на юг. Климаторазделом второго порядка регионального уровня является Ставропольская возвышенность, которая препятствует проникновению влажных воздушных масс с Черного моря на восток летом и сухого воздуха зимой со стороны Каспийского моря.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Климат Центрального Предкавказья в пределах Ставропольского края в целом характеризуется как умеренно-континентальный. Географическое положение края обуславливает достаточно высокие величины суммарной солнечной радиации (более 100 ккал/см2) и годового радиационного баланса (36-39 ккал/см2).

Равнинные и предгорно-холмистые ландшафты являются типичными на всей территории Предкавказья. Их площадь максимальна в абсолютном и относительном выражениях в Ставропольском крае составляет 65260 км2 (98,6%).

Равнинные аридные ландшафты относятся к зональным и получили распространение на севере (Кума-Манычская низменность), северо-востоке и востоке на Прикаспийской низменности.  Они получили распространение в Ставропольском крае на площади 13992 км2. В сельскохозяйственном отношении использование полупустынных ландшафтов лимитируется недостатком влаги. В этой связи они наиболее пригодны в качестве пастбищ (особенно зимних) и сенокосов, а также посадок бахчевых культур (рис. 1) [1, 4, 8].

ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ. Село Александровское (до 21 века считалось самым длинным селом в мире – 42 км) расположено в 105 км юго-восточнее краевого центра, в верховьях реки Томузловка (приток Кумы), в степной зоне Ставропольской возвышенности, на Прикалаусских высотах. Высота над уровнем моря — 300 м (рис. 2).

Метеостанция Александровское. Изменения месячной и годовой температуры воздуха за 1960-2020 гг. иллюстрируют таблица 1 и рисунок 3. Показатель среднегодовой температуры за этот период составил 9,8°С при стандартном отклонении равным 1,0°С. С температурным показателем в 7,1 и 7,8°С, наиболее холодными были 1982 и 1993 года соответственно. Наиболее теплыми оказались — 1966, 2010 и 2020 гг. (с температурой воздуха 11,3, 11,4 и 11,8°С соответственно). График распределения температур строится ассиметрично. Температуры близкие к среднему (в интервале 9,5-10,0°С) встречаются довольно редко (6 раз), в отличии от наиболее часто встречающихся температур в соседних интервалах 11,0-11,5°С (14 раз) и 9,0-9,5°С (13 раз), из-за чего и получается такой показатель средней температуры воздуха. Выше 10,5°С и ниже 9,0°С температуры отмечаются реже. Температуры ниже средней многолетней отмечаются реже, чем выше ее.

Что касается внутригодового хода температуры воздуха, то минимум с показателем температуры воздуха в -3°С отмечается в январе, а максимум — в июле со значением +23,0°С, что входит в пределы нормы. Холодный период отмечается лишь в зимние месяцы, период спокойствия в тепловом режиме, (t° +5°C) проходит с ноября по март. Температуры испытывают видимые колебания: максимальная амплитуда характерна для зимних месяцев (особенно для февраля), а минимальная — для летних. Период активной вегетации длится с начала апреля по середину октября, когда температуры переходят через 10°С.

Как уже было обозначено выше, в 1982 и 1993 годах отмечались минимальные температуры воздуха; показатели максимальных температур были зафиксированы в 1966, 2010 и 2020 гг. Пунктир иллюстрирует значительный рост температуры воздуха от начала к концу данного периода. Сплошная же линия указывает на некоторую цикличность процесса изменения температуры воздуха: сначала среднее показатель температуры воздуха понижается, вновь увеличивается с 1982 года после минимума температур, и стабилизируется в 2017 году, после чего в 2020 году был отмечен последний максимум. Отслеживается тенденция изменения температуры на противоположную, где в короткий период времени увеличение температуры компенсируется столь же коротким периодом ее снижения, такая тенденция отчетливо видна в 1982-1983-1984 гг., 2010 и 2011 гг. Также в 1960-1962, 1976-1979, 1987-1990 и 1990-1993 годах наблюдаются тенденции, где в течение нескольких лет происходит постоянное увеличение или снижение показателя температуры воздуха. В таблице 2 более отчетливо общие тенденции, а также изменения в пределах месяцев и сезонов, года иллюстрирует осреднение по пятилетиям. [2, 3, 5, 6, 10].

Из приведенных данных становится видно, что в секторе происходило постепенное уменьшение с последующим увеличением показателя годовой температуры воздуха, и при этом наиболее холодными оказались 1976-1980, 1981-1985 и 1991-1995-е годы, когда показатель среднегодовых температур воздуха оказался на 0,6, 1,0 и 0,7°С ниже, чем многолетний. С 60-ых годов было стабильное понижение средней температуры пятилетий и как не странно, практически во всех месяцах. Со второго пятилетия 90-ых годов началось устойчивое повышение температуры воздуха. Последняя пятилетка самая теплая за исследованных, в ней период и рост температур отслеживается почти во всех месяцах.

Изменения месячных и годовых осадков за 1960-2020 гг. иллюстрируют таблица 3 и рисунке 4. За рассматриваемый временной отрезок среднегодовое количество осадков достигало 529 мм при значении отклонения в 98 мм. В 2020 г. был обозначен минимум, с показателем в 326 мм (до этого минимумы фиксировались в 1962 г. – 352 мм, 1974 г. – 353 мм и 1986 г. – 362 мм, а максимум в 1992 г. достиг 770 мм.

В 1997 г. с показателем количества выпадших осадков в 744 мм был второй максимальный показатель. Во все месяца количество осадков изменяется в довольно значительных пределах, но более существенно — в теплые периоды, что объясняется большим влагосодержание теплого воздуха. Кривая распределения годового количества осадков почти симметрично: наиболее часто выпадает 500-550 мм (13 случаев), что соответствует среднему показателю, и почти так же часто выпадают 450-500 мм (11 случаев) и 550-600 мм (12 случаев). Что касается экстремумов, то годы, в которые количество выпадающих осадков выше нормы ровно столько, сколько и периодов, в которые количество выпадших осадков меньше нормы.

Если рассмотреть распределение осадков по сезонам года, то можно отметить, что средне минимальное их количество равняется показателю в 26 мм в январе и феврале (зимой), а максимальное с показателем в 80 мм — в начале лета, в июне. За весь период в 1992 г., 1996 г. и в 1997 г. выпало более 700 мм осадков, а менее 400 мм показатель выпадших осадков упал шесть раз, из них со значением в 326 мм в 2020 г. он упал менее 350 мм.

Как и в случае температуры воздуха, пунктирная линия демонстрирует увеличение годового количества осадков, однако не на много. Этот процесс имеет довольно хорошо выраженную циклическую составляющую, о чем свидетельствует сплошная линия на графике. Так, примерно до 80-ых годов показатель количества выпадших осадков был несколько ниже, чем в период 1980-2010-ых годов, когда он стал повышаться, после чего их показатель стал уменьшаться. В последние пять лет заметно значительное сокращение величины годовых осадков. По сравнению с 1980-1998 годами в промежутках с 2001 по 2013 года уменьшилась амплитуда колебаний выпавших осадков и стала просматриваться тенденция постепенного увеличения количества осадков в течении нескольких лет.

В таблице 4 отображены осредненные по пятилетиям величины месячных и годовых осадков для метеостанции «Александровское». В первом пятилетии 70-ых годов отмечалось минимальное количество годовых осадков, которое было на 84,7 мм ниже средней величины, что объясняется уменьшением осадков во всех месяцах. Промежуток с 1996 по 2000 гг. был наиболее влажным, тогда осадков выпало на 88,1 мм выше нормы, что объясняется большим количеством осадков в августе, а именно, на 64 мм выше от среднего значения [7, 9-11].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В пятилетия с минимальным количеством выпадших осадков недостатком является тот факт, что отмечаются они чаще всего на протяжении большей части года. Наибольшую роль в увеличении или в уменьшении осадков играют все кроме, зимних месяцы, в которых чаще всего не значительны изменения на несколько мм кроме некоторых пятилетий таких, например, как 1985-1990 гг.

В последних пятилетиях наблюдается сокращение осадков на 62,2 мм ниже от нормы, что является достаточное большим отклонением. Это может быть связанно с увеличением температуры воздуха. Полиноминальный тренд (сплошная линия) графика температур (рис.2.5) противоположен полиномиальному тренду графика осадков (рис.2.6) с небольшим сдвигом в годах. В целом идет рост по линейным трендам (пунктир), но, когда полиномиальный тренд идет вверх на графике температур, у осадков он же падает.

Список источников

  1. Агроклиматические ресурсы Ставропольского края. — Л.: Гидрометеоиздат, 1976. — 238 с.
  2. Атаев, З.В. Современные проблемы сохранения биологического и ландшафтного разнообразия Северо-Кавказского экологического региона / З.В. Атаев, В.В. Братков // Юг России: экология, развитие. — 2009. — №4. — С. 186–192.
  3. Братков, В.В. Мониторинг современных климатических изменений и оценка их последствий для ландшафтов Северного Кавказа / В.В. Братков, Ш.Ш. Заурбеков, З.В. Атаев // Вестник РАЕН. 2014. № 2. С. 7-16.
  4. Витько, Е.В. Этапы формирования агроландшафтов Ставропольского края / Е.В. Витько // Вопросы географии и геоэкологии: сб. науч. тр. — Ставрополь: АГРУС, 2002. — С. 127–130.
  5. Клюшин, П.В. Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения Ставропольского края [Текст] / П.В. Клюшин, C.B. Савинова // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. — 2009. — №7. — С. 51–56.
  6. Клюшин, П.В. Рациональное использование земель сельскохозяйственного назначения на территории Ставропольского края / П.В. Клюшин, С.В. Савинова, А.В. Лошаков, Л.В. Кипа // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. — 2017. — №4. — С. 61-69.
  7. Лошаков, А.В. Эффективное использование естественных кормовых угодий Ставропольского края / П.В. Клюшин, А.В. Лошаков, С.В. Савинова, С.В. Одинцов // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель №1 (156). 2018. — С. 41-48.
  8. Пути повышения эффективного использования сельскохозяйственных угодий на территории Северо-Кавказского Федерального округа / П.В. Клюшин, А.А. Мурашева, В.А. Широкова, А.О. Хуторова, С.В. Савинова // Международный сельскохозяйственный журнал. — 2018. — №1 (361). — С. 4-7.
  9. Савинова, С.В. Мониторинг агроландшафтов центральной части Ставропольской возвышенности с использованием геоинформационных технологий: автореф. дис. … канд. геогр. наук / С.В. Савинова. — Москва, 2009. — 25 с.
  10. Суслов, С.В. Эколого-геохимические исследования ландшафтов с целью решения экологических проблем / С.В. Суслов, М.А. Хрусталева, Л.П. Груздева, В.С. Груздев // Проблемы региональной экологии. — 2017. — №3. — С. 5-10.
  11. Клюшин П.В. Современные проблемы эффективного землепользования в Северо-Кавказском федеральном округе./ Шаповалов Д.А., Широкова В.А., Хуторова А.О., Савинова С.В.// Международный сельскохозяйственный журнал. 2017. № 2. С. 27-32.

References

  1. Agroklimaticheskie resursy` Stavropol`skogo kraya. — L.: Gidro-meteoizdat, 1976. — 238 s.
  2. Ataev, Z.V. Sovremenny`e problemy` soxraneniya biologicheskogo i landshaftnogo raznoobraziya Severo-Kavkazskogo e`kologicheskogo re-giona / Z.V. Ataev, V.V. Bratkov // Yug Rossii: e`kologiya, razvitie. — 2009. — №4. — S. 186–192.
  3. Bratkov, V.V. Monitoring sovremenny`x klimaticheskix izmenenij i ocenka ix posledstvij dlya landshaftov Severnogo Kavkaza / V.V. Bratkov, Sh.Sh. Zaurbekov, Z.V. Ataev // Vestnik RAEN. 2014. № 2. S. 7-16.
  4. Vit`ko, E.V. E`tapy` formirovaniya agrolandshaftov Stavro-pol`skogo kraya / E.V. Vit`ko // Voprosy` geografii i geoe`kologii: sb. nauch. tr. — Stavropol`: AGRUS, 2002. — S. 127–130.
  5. Klyushin, P.V. Monitoring zemel` sel`skoxozyajstvennogo nazna-cheniya Stavropol`skogo kraya [Tekst] / P.V. Klyushin, C.B. Savinova // Zemleustrojstvo, kadastr i monitoring zemel`. — 2009. — №7. — S. 51–56.
  6. Klyushin, P.V. Racional`noe ispol`zovanie zemel` sel`skoxo-zyajstvennogo naznacheniya na territorii Stavropol`skogo kraya / P.V. Klyushin, S.V. Savinova, A.V. Loshakov, L.V. Kipa // Zemleustrojstvo, kadastr i monitoring zemel`. — 2017. — №4. — S. 61-69.
  7. Loshakov, A.V. E`ffektivnoe ispol`zovanie estestvenny`x kor-movy`x ugodij Stavropol`skogo kraya / P.V. Klyushin, A.V. Loshakov, S.V. Savinova, S.V. Odinczov // Zemleustrojstvo, kadastr i monitoring zemel` №1 (156). 2018. — S. 41-48.
  8. Puti povy`sheniya e`ffektivnogo ispol`zovaniya sel`skoxozyaj-stvenny`x ugodij na territorii Severo-Kavkazskogo Federal`nogo okruga / P.V. Klyushin, A.A. Murasheva, V.A. Shirokova, A.O. Xutorova, S.V. Savinova // Mezhdunarodny`j sel`skoxozyajstvenny`j zhurnal. — 2018. — №1 (361). — S. 4-7.
  9. Savinova, S.V. Monitoring agrolandshaftov central`noj chasti Stavropol`skoj vozvy`shennosti s ispol`zovaniem geoinformacion-ny`x texnologij: avtoref. dis. … kand. geogr. nauk / S.V. Savinova. — Moskva, 2009. — 25 s.
  10. Suslov, S.V. E`kologo-geoximicheskie issledovaniya landshaftov s cel`yu resheniya e`kologicheskix problem / S.V. Suslov, M.A. Xrustaleva, L.P. Gruzdeva, V.S. Gruzdev // Problemy` regional`noj e`kologii. — 2017. — №3. — S. 5-10.
  11. Klyushin P.V. Sovremenny`e problemy` e`ffektivnogo zem-lepol`zovaniya v Severo-Kavkazskom federal`nom okruge./ Sha-povalov D.A., Shirokova V.A., Xutorova A.O., Savinova S.V.// Mezhdunarodny`j sel`skoxozyajstvenny`j zhurnal. 2017. № 2. S. 27-32.

Для цитирования: Шаповалов Д.А., Фомин А.А., Савинова С.В., Клюшин П.В. Агроклиматические условия центральных степных ландшафтов Ставропольского края по данным наземных наблюдений // Московский экономический журнал. 2021. № 12. URL: https://qje.su/rekreacia-i-turizm/moskovskij-ekonomicheskij-zhurnal-12-2021-2/

© Шаповалов Д.А., Фомин А.А., Савинова С.В., Клюшин П.В., 2021. Московский экономический журнал, 2021, № 12.