Анализ климата в г. Новосибирск

В таблице 3 приведены данные по облачности в г. Новосибирске по месяцам. Таблица 3Облачность, баллымесяцянвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекобщая7.46.66.26.56.76.16.16.27.17.87.77.7нижняя3.32.72.52.93.13.23.03.24.04.85.04.2Однако необходимо отметить, что практически наполовину сократилось число ясных солнечных дней, стало больше пасмурных дней.Группа ученых – климатологов под руководством исследователя И. Лучицкой получила следующие данные:за последние 30 лет число ясных дней в г. Новосибирске уменьшилось почти вдвое. Раньше отмечалось, что ясных дней в году более 4 месяцев (130 дней), то в настоящее время их немногим больше двух месяцев (70 дней). Ясных дней, когда небо почти не закрыто облаками, в Новосибирске не очень много. Климатолог И. Лучицкая приводит в пример, сколько ясных дней было в июле за разные годы в Новосибирске: с 1985 г. наибольшее количество ясных дней в июле было в 1998 г. - почти полмесяца июля дни стояли ясные, солнечные. 12 ясных дней за июль было зафиксировано в 1987 г., 11 ясных дней зарегистрировано в 1989 г., самый последний год, когда количество ясных дней в июлеизмерялось в двузначных числах, был 2007 г. (количество ясных дней - 10)[4]. После 2007 г. солнца очень мало: 1)в 2008г. - 6 дней,2)в 2009 - 3 дня,3)в 2010 г. - всего 2 дня в июле были ясными, 4)в 2011 г. - ни одного дня в июле ясного не было. В результате вышеуказанного - летом пасмурные дни.В таблице 4 приведены данные о количестве ясных, облачных и пасмурных дней в г. Новосибирске (по месяцам).Таблица 4Число ясных, облачных и пасмурных дней в г. НовосибирскеянвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекгодОбщая облачностьясных34633343222338облачных101112151618191914101010164пасмурных181313121298914191818163Нижняя облачностьясных1415171513121412109811150облачных141112131616161716141315173пасмурных322222124895424.2 Атмосферные явления в г. НовосибирскеТуманом называется скопление в воздухе мельчайших, невидимых глазом капелек воды в таком количестве, при котором горизонтальная видимость становится менее 1 км.В Новосибирске число дней с туманом составляет 25-27, тогда какв непосредственной близости от города - всего 17,дней, однаковозможны отклонения в пределах 10-15 дней.Наибольшее число дней с туманом отмечается:1)в августе – 4 дня, 2)несколько меньше в сентябре и январе-марте3 дня,3)минимальное - в мае- июне (1-2 дня). Более половины туманов наблюдается при штиле, 1/3 часть - при слабом ветре и только 10%- при ветре скоростью 3-5 м/с.Пыльные буривызываются сильным ветром, переносящимбольшое количество пыли, песка, земли. При бурях относительная влажность понижается до значений менее 50%, а видимость уменьшается до 50-100 м.В г. Новосибирске пыльные бури нечасты, тем не менее могут наблюдаться ежегодно.Гололедно-изморозевые явления.Ярко выраженная континентальность климата и низкие зимние температуры создают вНовосибирске условия для образования гололеда и изморози.Отложения льда образуются на ветвях деревьев, на проводахи опорах линий связи и электропередачи, на поверхности сооружений и пр.Гололедно-изморозевые явления в г. Новосибирске отмечаютсяежегодно. Образование гололеда возможно в период с сентябряпо май.4.3 Ветровые характеристики климатаГ. Новосибирск расположен на юго-востоке Западной Сибири,климат которой обусловлен положением ее внутри обширногоматерика Евразии и особенностями циркуляции атмосферы надданной территорией. Западная Сибирь занимает северную частьЕвроазиатского материка. Она значительно удалена от теплыхморей и практически открыта для мощных арктических вторжений с севера.Высокие горы, которые расположены далеко на югеот Западной Сибири, препятствуют проникновению теплыхвлажных масс воздуха с океанов, которые омывают континент Азиис юга. Однако тропические воздушные массы из Ирана и СреднейАзии довольно часто вторгаются сюда с юго-запада. НевысокийУральский хребет на западе не препятствует проникновению вЗападную Сибирь влажных воздушных масс с Атлантики.Повторяемость тех или иных барических образованийдля различных сезонов года неодинакова. Зимой преобладают области повышенного давления в виде отрога сибирского антициклона, центр которого находится над внутренними районами Монголии. Зимний характер циркуляции преобладает сноября по март. На юг Западной Сибири и г. Новосибирск иногда«вытягиваются» ложбины, которые связаны главным образом с размытымиили приземными фронтами (когда циклоны перемещаются севернее 75° с. ш.). Открытость Западной Сибири к Северному Ледовитому океану способствует глубокому проникновению воздушных масс наее территорию с севера, которыйсвязано с так называемыми «ныряющими» циклонами. Чаще всего это происходит в ноябре.Зимой циклоническая деятельность преобладает в первые 2 месяца. Вторая половина зимы отличается большей повторяемостью холодной и ясной погоды, прерываемой только кратковременными потеплениями при прохождении циклонов. В отдельные дни этого периода морозы достигают -35...- 40°С.Резкое похолодание связано обычно с антициклоном, которое сформировано в холодном и относительно сухом арктическом воздухе.Значительные осадки обычно отмечаются в циклонах, которые углубляются над территорией Западной Сибири. В этот период характернаяособенность– это возникновение над территорией Западной Сибири местных циклонов и процесс их регенерации. Максимум повторяемости регенерации циклонов приходится на переходные сезоны года.Следовательно, весенние месяцы отличаются быстрыми темпамиразвития циркуляционных процессов и резкой сменой погоды.Выносы тепла сменяются холодными вторжениями, возвратамихолодов, весенними снегопадами и метелями.Летом по мере прогревания континента давление над ним падает. Над Новосибирском, как и над всей территорией юго-востока Западной Сибири, преобладает малоградиентное поле пониженного давления, связанное с областью континентальнойазиатской термической депрессии. Основным процессом летнеговремени года является формирование континентальной воздушной массы, которая образуется главным образом из поступающейс севера арктической воздушной массы. Морской воздух, который приходит с антициклонами с запада, также трансформируется вконтинентальный.В Новосибирске атмосферное давление имеет хорошо выраженный годовой ход:1)минимум приходится на летние месяцы(июнь - июль), 2максимум - на зимние (декабрь - январь).В таблице 9 приведена данные о скорости ветра в г. Новосибирске.Таблица 9 Ветер, м/сянвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекгод4,94,84,34,33,93,43,03,03,34,14,64,94.0В таблице 10 приведены данные о повторяемости различных направлений ветра, %. На рис. 2 приведена построенная роза ветров (для января и июля).Таблица 10Повторяемость различных направлений ветра, %направл.ЯнвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекгодС791010142223211078612СВ5688913181294438В5457891110116447ЮВ6544656676556Ю49483625211513162232364730ЮЗ2222252317139141928292721З4481416121011131110610СЗ2249911101096426штиль555468101095446Рис. 2–Роза ветров г. НовосибирскГлава 5. Режим увлажнения в г. НовосибирскеО влажности воздуха можно судить по величине упругости водяного пара, относительной влажности воздуха и дефициту влажности. Влажность воздуха имеет ярко выраженный годовой и суточный ход. Влажность воздуха (абсолютная) характеризуется количеством водяного пара, содержащегося в атмосфере.Для оценки влажностного режима в архитектурных целях важна относительная влажность воздуха, отражающая в процентах степень насыщения воздуха водяными парами. В жилище относительная влажность не должна выходить за пределы 30-60 %, оптимум – 45%. В таблице 6 приведены данные по влажности воздуха в г. Новосибирске по месяцам. На рис. 3. представлено распределение относительной влажности по месяцам.Таблица 6Влажность воздуха в г. Новосибирске, %янвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекгод82817765586673757578838375Рис. 3. Распределение относительной влажности по месяцам (г. Новосибирск).Изобщего количества осадков за год 28% приходится на твердыеосадки, 63%- на жидкие и 9% - на смешанные. В таблице 7 приведены данные по количеству осадков в г. Новосибирске по месяцам.Таблица 7Осадки в г. НовосибирскеМесяцНормаМесячный минимумМесячный максимумСуточный максимумянварь253 (2011)58 (1917)14 (1983)февраль180.6 (2012)69 (1915)15 (1966)март170.4 (1989)42 (2004)15 (1926)апрель272 (1916)60 (1957)30 (2010)май342 (1999)80 (2013)30 (1902)июнь558 (1955)178 (1938)95 (1938)июль664 (2012)170 (1943)69 (1990)август605 (2003)171 (2013)51 (1974)сентябрь433 (1971)99 (1996)37 (1978)октябрь459 (1900)88 (1940)53 (1977)ноябрь374 (1956)103 (1920)35 (1944)декабрь335 (1967)75 (1955)16 (1987)год460289 (1902)673 (2000)95 (1938)В таблице 8 приведены данные по количеству дней с твердыми, жидкими и смешанными осадками в г. Новосибирске по месяцам.Таблица 8Число дней с твердыми, жидкими и смешанными осадками в г. Новосибирскевид осадковянвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекгодтвердые221714610000.471724108смешанные112320.100153119жидкие000.451113141415720.182В 2013 г. в Новосибирске летом был отмечен град размером с теннисный мячик.Важно отметить, что ученые указывают на нарастание изменчивости погоды.На архитектуру оказывает большое влияниесовместное воздействие ветра со снегом, дождём и пылью. Выпадение снега, которое сопровождается ветром, образует метели. Интенсивность переноса снега зависит от скорости ветра, местных особенностей рельефа, наличия растительности. Следует учитывать особенности отложения снега вокруг здания. Максимальные отложения образуются с подветренной и наветренной сторон здания. С наветренной стороны непосредственно перед зданием создаётся «желоб выдувания». Здесь устраиваются входы в здание, что уменьшает их занесение снегом.Совместное воздействие ветра и дождя (косые дожди) увлажняет стены, ведёт к промоканию стыков, окон, ухудшению микроклимата помещений. Методика оценки этого явления включает учёт интенсивности осадков на горизонтальную поверхность, скорости ветра и данных об изменении скорости ветра и давления по высоте здания. Глава 6. Радиационный режимСреди главных климатообразующих факторов ведущее местопринадлежит солнечной радиации.К одной из важных характеристик радиационного режимаотносится продолжительность солнечного сияния, выражаемаяв часах солнечного сияния от наибольшей возможной величины. В г. Новосибирске средняя продолжительность солнечного сияния за год составляет 2077 ч.Минимальные значения продолжительности солнечного сияния наблюдаются в декабре.Осенью продолжительность солнечного сияния меньше в 3 раза, чем летом, и в 2 раза, чем весной. Данный факт вызван резкимувеличением облачности и сокращением продолжительностидня.Приход суммарнойсолнечной радиации иее составляющих (прямой на горизонтальнуюповерхность и рассеянной) зависит от следующих факторов:1)высотысолнца,2)продолжительности дня,3)прозрачности атмосферы,4)облачности и т.д.В весенние месяцы суммарная солнечная радиация вдвое больше, чем в осенние, что объясняется меньшей облачностью в эти месяцы.Летом большую часть суммарной радиации составляет прямая, а зимой -рассеянная. Резкое изменение доли прямой солнечной радиации всуммарной наблюдается от сентября к октябрю, что объясняется увеличением облачности в октябре. В среднем в году доля прямой и рассеянной солнечной радиации почти одинаковая. Часть энергии отражается в атмосферу. Это - отраженная коротковолновая радиация. Доля отраженной радиации зависитот свойств деятельной поверхности, спектрального состава приходящей радиации и угла падения.Глава 7. Оценка климатического фона местностиОценка климатического фона местности дает возможность учесть продолжительность различных погодных условий в течение года и, так как каждый тип погоды специально разработан применительно к задачам архитектурной климатологии, дает возможность архитектору выйти на рекомендации по проектированию. Здания эксплуатируют при разных погодах в разных режимах изоляции помещений от внешней среды. Выделяют 4 режима эксплуатации помещений зданий: изолированный, закрытый, полуоткрытый и открытый.Погоду зимой определяет температура и ветер. Зима в Новосибирске – суровая (тип - суровая погода, сильное охлаждение). Режим эксплуатации жилища изолированный. Желательные переходы между жилищем и сетью первичного обслуживания, максимальная компактность зданий, отопление большой мощности, высокие воздухонепроницаемость и теплозащита зданий, объёмно планировочные решения максимально компактны, входы через двойные отапливаемые тамбуры, максимальная теплозащита, окна с тройным остеклением, стеклопакетами и уплотнёнными притворами, отопление большой мощности, вентиляция приточно-вытяжная с подогревом и увлажнением воздуха. В наружной среде необходима защита от ветра, а в районах с постоянными зимними ветрами желательны крытые переходы между жилищем и сферой обслуживания. Характерна температура -36°С и ниже или более высокая – до -12°С при повышенных скоростях ветра.Среднемесячная скорость ветра 2 - 5 м/с.Для лета характерна комфортная погода. Режим эксплуатации жилища открытый, здание практически не несёт теплозащитной функции, хотя днём и защищено от избытка солнца, помещения раскрыты во внешнюю среду, хорошо аэрируются, желательны открытые помещения - лоджии, террасы, веранды, дворики. Условия снаружи комфортные. Температура 12-24°С, среднемесячная относительная влажность воздуха – 50-74%. На рис. 4 представлены режимы эксплуатации зданий в Новосибирске.Рис. 4. Режимы эксплуатации зданий в Новосибирске.Следовательно, типы погоды предопределяют режим эксплуатации помещений, типологические требования к зданиям и к организации жилой среды в городе. На основе оценки погоды составляются архитектурно-планировочные и инженерно-технические требования к проектам.ЗаключениеВ данной работе была достигнута цель данного исследования, которая заключалась в анализе климата г. Новосибирска.Были решены следующие задачи данного исследования:1)рассмотрен вопрос - климат г. Новосибирска: общая характеристикаОпределили, что климат г. Новосибирска- континентальный.2) изучены мезо- и микро климатические особенности г. Новосибирска.3)изучен термический режим в г. Новосибирске4)описан режим облачности, атмосферные явления, особенности атмосферной циркуляции в г. Новосибирске.Конец осени и первая половина зимы (т. е такие месяцы, как октябрь, ноябрь, декабрь) характеризуются преобладанием циклонической деятельности и являются наиболее пасмурным временем год. В последние годы ученые отмечают, что практически наполовину сократилось число ясных солнечных дней, стало больше пасмурных дней.Г. Новосибирск расположен на юго-востоке Западной Сибири,климат которой обусловлен положением ее внутри обширногоматерика Евразии и особенностями циркуляции атмосферы надданной территорией.5)рассмотрен режим увлажнения в г. НовосибирскеОпределили, что измеренное количество осадков в Новосибирске в среднем загод составляет приблизительно 425 мм.6) описан радиационный режим Новосибирска.Определили, что в г. Новосибирске средняя продолжительность солнечного сияния за год составляет 2077 ч. Минимальные значения продолжительности солнечного сияния наблюдаются в декабре 7)провели оценку климатического фона местности.Зима в Новосибирске – суровая (тип - суровая погода).Режим изолированный. Для лета характерна комфортная погода. Режим эксплуатации открытый.Список литературыДоклад об особенностях климата на территории РФ // Москва: НИУ Росгидромета, 2012.Кокорин А.О. Изменение климата: Обзор состояния научных знаний об антропогенном изменении климата. РРЭЦ. 2005.Лицкевич В.А. Учет природно – климатических условий местности в архитектурном проектировании. М.: Мархи. 2011.Лучицкая И.О., Белая Н. И. Климат Новосибирска и его изменения. Новосибирск: СО РАН,2014 г.СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.Строительная климатология: Справ, пособие к СНиПу. - M.: Стройиздат, 1990.