Электронный атлас отразил климатические изменения на западе Российской Арктики
25.08.2023
В журнале «Applied Sciences» опубликована статья «Электронный атлас климатических изменений в западной части Российской Арктики в 1950–2021 гг. как геоинформационная поддержка развития железных дорог». Она посвящена созданию специализированного цифрового атласа, который показывает изменения основных гидрометеорологических параметров в западной части Российской Арктики, которые могут влиять на работу и развитие железных дорог. Это первый опыт создания подобного научного продукта.
Карта средней температуры воздуха (°С) на высоте 42,2 м за период 1950–2021 гг. по данным климатического реанализа MERRA-2
Атлас состоит из цифровых карт, которые отражают семь климатических параметров: температура воздуха у поверхности земли, общее количество осадков, скорость ветра у поверхности Земли, температура почвы, влагосодержание почвы, влажность воздуха и толщина снежного покрова. Атлас содержит 459 карт, построенных по данным многолетних спутниковых наблюдений, которые объединены в базы климатических данных MERRA-2, NCEP/NCAR и NOAA PREC/L. В статье подробно описаны исходные данные и методология, которая использовалась для составления атласа, приводятся его основные характеристики и примеры карт. Исследование включает оригинальные алгоритмы обработки пространственных данных, наглядную визуальную составляющую (демонстрируются цветовые шкалы, железнодорожные пути, реки и т. д.).
Изучение данных показало, что максимальное повышение температуры воздуха произошло за последние 20 лет, вплоть до 0,5 °C за 10 лет. Потепление привело к уменьшению толщины снежного покрова на 2–4 см в период с 1980–1999 по 2000–2021 гг. в западной и восточной частях исследуемой территории, т. е. примерно на 10%. Значительно повысилась температура почвы. Самый высокий темп прироста осадков также пришелся на последние 20 лет, достигнув 10% за 10 лет. Кроме того, выяснилось, что потепление климата в исследуемом районе происходит очень неравномерно во временном и пространственном отношениях. Для большей точности прогнозов авторы рекомендовали изучение климатических параметров, которые относятся к отдельным участкам железной дороги.
В подготовке статьи приняли участие сотрудники Геофизического центра РАН, Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, МГУ и других научных учреждений.
Авторы выразили надежду, что анализ карт атласа будет способствовать устойчивому развитию железнодорожной инфраструктуры и её адаптации к изменению климата в северо-западной части Российской Арктики. В будущем накопленный опыт может быть использован для изучения особенностей других регионов Российской Федерации, а также аналогичных регионов Канады, Швеции и Высокогорного Китая.
Источник: «Вестник отделения наук о Земле РАН»