Physics of auroral phenomena : proceedings of the 39th annual seminar, Apatity, 29 February-4 March, 2016 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2016. - 167 с. : ил., табл.
Сравнение скоростей потепления в Хибинах, на окружающей предгорной равнине и в свободной атмосфере Существует также несколько факторов, способствующих неодинаковому характеру климатических изменений с высотой в горной местности: 1. Альбедо снежных и бесснежных поверхностей сильно отличается. Поэтому первоначальное изменение положения снеговой линии из-за повышения температуры или изменения количества осадков, в дальнейшем будет усилено из-за новых условий радиационного и теплового баланса. 2. При низком влагосодержании в воздухе (ниже 2.5 г/м3) не все уходящее длинноволновое излучение задерживается. Небольшое увеличение содержания водяного пара может оказать значительное влияние на потоки длинноволновой радиации. Из формулы, описывающей излучение (Стефана-Больцмана), следует, что вклад этих изменений наиболее заметен при низких температурах, которые наблюдаются на вершинах гор. 3. Вариации облачности по-разному воздействуют на радиационные потоки и тепловой баланс территорий выше и ниже основных облачных слоев. 4. Антропогенные загрязнения концентрируются в нижней атмосфере (правило, до 3 км). Они уменьшают приток коротковолновой радиации к нижним частям гор и удерживают уходящую длинноволновое. Вместе с тем следы многих аэрозолей (например, черный углерод) и почвенная пыль, образующая вследствие нарушения травяного покрова в процессе землепользования, переносится высоко в атмосферу и в горы с ветрами при местных и глобальных циркуляциях, уменьшая альбедо выше границы снеговой линии и усиливая потепления наверху. Суммарный эффект названных факторов носит сложный характер и зависит от региона и времени года. Например, роль изменения альбедо будет наибольшей в тех регионах, где происходит изменения положения снеговой линии. Вклад вариаций облачности увеличивается при высоких температурах и доминирует в тропиках. В противоположность этому, аэрозольная нагрузка концентрируется в средних широтах, где ведется активная хозяйственная деятельность. Фактор, вызванный дополнительным поглощением водяного пара, должен быть наиболее заметен зимой в высоких горах и в Арктике, где низкое влагосодержание. 1870 1980 1990 2000 2010 на В соответствии с принятыми соглашениями за скорость климатических изменений принимают угловой коэффициент b в уравнении линейного тренда Y=a+bX, определенный по методу наименьших квадратов (МНК) [6]. Данные коэффициенты для г. Ловчорр и равнинных ГМС «Мончегорск» и «Ловозеро» приведены в табл. 1. Чтобы геометрически охватить весь Хибинский массив, к сравнению были добавлены данные расположенной в 80 км к юго-западу от г. Ловчорр ГМС «Кандалакша» (коэффициенты корреляция сезонных температур на г. Ловчорр и на ГМС «Кандалакша» - 0.934, 0.923, 0.972 и 0.963) и в 104 км к юго-юго-востоку ГМС «Умба» (корреляции 0.941, 0.920, 0.939 и 0.975). Хибины и г. Ловчорр в этом случае оказываются внутри фигуры, образованной ГМС «Мончегорск», «Ловозеро», «Умба», «Кандалакша». Чтобы не загромождать данные ГМС «Кандалакша» и «Умба» на рис. 1 не добавлены. Как видно из таб. 1, скорости потепления Рисунок 1. Динамика сезонных температур г. Ловчорр (1), в Мончегорске (2) и в Ловозеро (3): а - зима, б - весна, в - лето, г - осень на выбранных ГМС несколько отличаются. Однако в МНК коэффициенты линейной регрессии находятся с ошибкой. Потому, чтобы ответить на вопрос, насколько значимы различия между скоростями потепления на разных ГМС, необходимо провести их парное сравнение. Воспользуемся для этого критерием Тьюки, который представляет собой модифицированный критерий Стьюдента: <?=' ь - н \iMSEIn SE где MSE - внутригрупповая дисперсия, SE - стандартная ошибка. Благодаря тому, что в приведенную выше формулу входит внутригрупповая дисперсия MSE, обеспечивается контроль над групповой вероятностью ошибки первого рода. Это делает критерий Тьюки подходящим критерием для выполнения множественных сравнений [Maxwell et al., 2004; Zar, 2009]. 151
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz