| Результаты этапа: Опираясь на срочные данные регулярных наблюдений на выбранных станциях были выделены характерные суточные ходы для современного климата (время осреднения 2000 – 2012 года). Также была изучена сезонная динамика суточного хода.
Для Москвы характерен суточный ход с максимумом интенсивности UHI в первые часы после рассвета и минимумом в вечерние часы. Основной причиной существования суточного хода является его механизм формирования, а именно разные в силу множества причин скорости нагрева и охлаждения городской и фоновой подстилающих поверхностей. Поэтому фактически отличие для Москвы от классического суточного хода заключается в скорости нагрева и охлаждения подстилающей поверхности. Так, уменьшение интенсивности UHI связано с началом прогрева подстилающей поверхности, который к концу данного процесса достигает равной величины как в городе, так и в пригородных района. Наибольшая же разность между городом и фоновой средой достигается в рассветные часы, когда температура фоновой среды достигла пика ночного выхолаживания, которое в городе было значительно ослаблено переотражением длинноволновой радиации внутри городской застройки.
Для Москвы характерен равномерный ход интенсивности городского острова тепла в течение года, причем для всех месяцев года город теплее окружающей среды. Изменения же интенсивности месяц от месяца зависят от особенностей синоптической ситуации каждого сезона. На формирование городского острова тепла значительное влияние имеет количество облачности и скорость ветра: чем больше скорость ветра и чем больше балл облачности, тем меньшая интенсивность UHI будет достигнута.
Были обнаружены следующие закономерности сезонной динамики суточного хода интенсивности городского острова тепла:
• время наступления максимумов и минимумом остается неизменным для всех сезонов года;
• минимальная амплитуда суточного хода наблюдается в зимний период (декабрь - февраль); максимальная амплитуда суточного хода наблюдается в летний период (июнь - август); при этом амплитуда весеннего суточного хода превышает амплитуду осеннего.
Также было уделено внимание экстремальным случаям городского острова тепла и причинам их создающим. Для того, чтобы избежать ошибочных значений и разностей между станциями, создаваемые при прохождении фронтов, к экстремальным ситуациям были отнесены только те, для которых величина интенсивности городского острова тепла превышала 5 С хотя бы два срока подряд.
Для того, чтобы определить, при каких синоптических ситуациях наблюдаются наиболее экстремальные значениям, первые из них были расклассифицированы. Поле давления было разделено на циклоническое и антициклональное, причем в каждом из типов были выделы отдельные части вихрей (центр, северная, восточная, южная и западная периферии). Также в классификацию были добавлены классы: ложбина, гребень и размытое поле. К последнему классу относятся все случаи, когда исследователь затруднялся отнести реальное поле давления к одному из других. Таким образом, туда попадали все случаи значительного разряжения изобар, случаи параллельных изобар. Также к классификации в процессе выполнения работы был добавлен класс: северная периферия антициклона – южная периферия циклона. К данному классу относились все те случаи, когда первенство в образовании переноса в средней тропосфере над городом нельзя было отдать ни одному из соседствующих вихрей.
Проанализированы зимняя, весенняя и осенняя ситуации поверхностного острова тепла Москвы. 31 января в Москве 12:00 наблюдалась температура воздуха -15°С, западный ветер со скоростью 1 м/с. Яркостная температура в пределах анализируемого фрагмента меняется от -30 до 0. Заметно повышение яркостной температуры в восточных районах города и понижение - в западных. Чётко выделяются повышенной яркостной температурой теплоэлектроцентрали (ТЭЦ): ТЭЦ-21 (Дмитровский район), ТЭЦ-27 (Новые Мытищи), ТЭЦ-23 (м. Щёлковская), ТЭЦ-16 (м. Полежаевская), ТЭЦ-25 (Очаково-Матвеевское), ТЭЦ-20 (м. Ленинский Проспект), ТЭЦ-9 (м. Автозаводская), ТЭЦ-8 (м. Волгоградский Проспект), ТЭЦ-11 (м. Авиамоторная), ТЭЦ-22 (Дзержинский), ТЭЦ-26 (Бирюлёво). Яркостная температура в районах расположения ТЭЦ составляет в среднем -15°С. Кроме ТЭЦ, повышенной температурой отличаются тепличные комплексы (Агрокомбинат "Московский" и цветочные теплицы рядом с ним), здесь температура поверхности составляет в среднем столько же. Жилые районы Москвы заметно дифференцируются по температуре: выделяется сектор с пониженной яркостной температурой, ограниченный линиями Октябрьской и Московской Окружной железной дорог, затем его граница проходит по Ленинскому проспекту, ул. Обручева, Битцевскому лесопарку, Симферопольскому шоссе. Здесь обычна температура -20...-21°С, а в более восточных районах - на 1-2° выше. Особенно пониженной температурой отличаются жилые районы Митино, Куркино, Строгино, Щукино, Хорошёво-Мнёвники, Солнцево, Ново-Переделкино, Тропарёво-Никулино, Ясенево, Коньково, Тёплый Стан, Северное и Южное Бутово. Существенно повышенной температурой отличаются районы Перово, Новогиреево, Ивановское, Вешняки, Новокосино, Южный Реутов, Братеево, Марьинский Парк. Следует отметить, что особенно повышенной температурой выделяются загрязнённые водные объекты, в частности, реки Москва и Яуза, особенно первая ниже Курьяновских очистных сооружений. Здесь яркостная температура водной поверхности достигает -5°С, а на территории самих очистных сооружений - 0°С.
29 марта в 12:00 в Москве наблюдалась температура воздуха около 0°С, слабый северный ветер. Яркостная температура в пределах анализируемого фрагмента меняется от -3 до 10°С. Дифференциация городских объектов и ландшафтов по температуре достаточно определённая: наиболее высокой температурой отличаются промышленные объекты и зоны (5°С и выше), далее следует большая часть жилых районов и лишённые лесной растительности незастроенные участки (в основном, 1-3°С), для большинства лесных массивов характерны температуры от 1 до -2°С. Наименьшими температурами отличаются крупные водные объекты (Строгинский залив, Химкинское водохранилище, Живописная бухта), а также отдельные крупные по площади и/или расположенные в западной части города лесные массивы, такие как: Химкинский, Алёшкинский, Рублёвский, Ромашковский, Кунцевский леса, Мещерский парк, Ульяновский лесопарк, Тропарёвский заказник, Бутовский лесопарк, парк Кузьминки-Люблино, Салтыковский, Горенский лесопарк, Измайловский парк, национальный парк Лосиный Остров. Для них характерны температуры ниже -2°С.
21 апреля в 12:00 наблюдалась температура воздуха 21°С, ветер ВЮВ со скоростью 2 м/с. Разброс значений яркостной температуры в пределах рассматриваемого фрагмента: от 8 до 28°С. Дифференциация городских объектов по температуре следующая. Для промышленных зон и дорог характерна температура 22°С и выше. Для жилых кварталов: 19-22°С. Лесные массивы характеризуются температурами от 16 до 19°С. Для отдельных, особо крупных лесов, например, части НП Лосиный Остров, расположенной за МКАД, характерны и более низкие температуры. Но в целом наиболее низкими температурами отличаются водные объекты, для них характерна температура 8-15°С.
21 сентября в 12:00 температура воздуха в Москве была около 19°С, ветер ЮЮЗ со скоростью 1 м/с. Яркостная температура в пределах рассматриваемого фрагмента снимка колеблется от 11 до 25°С. Дифференциация объектов по яркостной температуре следующая. Самой высокой яркостной температурой отличаются промышленные объекты и промышленные зоны - выше 20°С. Для крупных транспортных магистралей характерна яркостная температура от 17 до 20°С, для жилых районов - от 15 до 17°С. Для большинства лесных массивов и крупных водных объектов характерна температура от 13 до 15°С.
|
