|
|
|
Т емпература
воздуха.
Для изучения
статистик термического режима Охотского моря привлекались не только
сведения над его акваторией, но и данные прибрежных
станций. Южная часть моря
значительно теплее северной, а восточная — теплее западной.
Средние годовые температуры воздуха на юге положительны,
насевере отрицательны (). Наиболее низкие средние годовые температуры воздуха
отмечаются на северном побережье (—4,5...-3,4
°С). Разности средних годовых
температур воздуха между северными и южными районами достигают более
7 °С. В зимнее время разности температур составляют 13,3—8,4
°С, уменьшаясь от декабря к февралю. В переходные сезоны для месяцев
с отрицательными средними температурами отличия между севером и
югом достигают 9,9—14,7 °С (октябрь и ноябрь) и 7—8 °С (март и
апрель). Широтный контраст температуры воздуха в летний период
не столь значителен и уменьшается от мая (4,7 °С) к июлю—августу
(2,2 — 2,9 °С), а затем в сентябре снова увеличивается (5,1
°С). Совместный анализ средней
температуры воздуха и ее изменчивости по выборочным оценкам
позволяет определить интервал, в котором лежит истинное
среднее генеральной
совокупности. Доверительные
интервалы, построенные с помощью статистики Стьюдента,
показывают, что в большинстве случаев с вероятностью 0,95 ошибки
среднего не превышают +0,4 °С. Наименьшие интервальные оценки
относятся к теплому периоду и возрастают к
зиме. Полигоны частот, рассчитанные
для средних суточных температур воздуха, показывают, что здесь имеют
место приблизительные равенства, определяемые „правилом сигм".
Подсчет плотности вероятности свидетельствует, что в 68 % случаев
средние суточные температуры воздуха лежат в интервале
±<сигма, в 95% — в пределах ±2сигма, а возможные отклонения от
выборочного среднего находятся в пределах ±3сигма.
Это означает, например,
что в январе при средних температурах воздуха -19,4 °С (Аян,
северо-западное побережье) и а = 5,3 °С можно ожидать повышения
температуры внутри данного месяца в отдельные сутки до -3,5 °С и
понижения ее до -34 °С, что отличается от эмпирических значений за
имеющийся ограниченный период наблюдений
на1,2°С. Термический режим
прибрежных районов существенно отличается от режима прилегающих
районов моря, где температурный фон в целом значительно мягче,
особенно при удалении от береговой черты в открытое море.
Переход от моря на сушу обычно сопровождается резкими
изменениями температуры воздуха, что выражается в сгущении
изотерм вдоль береговой
черты. Ограничиваться рассмотрением
термических особенностей побережья и распространять полученные
выводы на акваторию моря неправомерно, хотя в некоторых случаях
прибрежные данные могут помочь при выявлении частных
особенностей климата вблизи
побережий. Имеющийся в нашем
распоряжении материал позволяет провести статистическое обследование
выборки с целью выявления основных закономерностей термической
структуры и взаимосвязи с другими атмосферными характеристиками.
Попутно отметим, что южная часть Охотского моря (южнее 50° с. ш.)
имеет важное значение как основной район промысла многих видов рыб
().
Минимальные
температуры воздуха над этой частью моря, относящиеся к зимним
месяцам, за исследуемый период составляли -18...-23 °С (см. ), максимальные — 4,0—8,0 °С. Средние суточные температуры
воздуха уменьшались от декабря (-3,2 °С) к февралю (-5,7 °С).
Среднее квадра-тическое отклонение составило 4,0 °С, что ниже
соответствующего значения для прибрежных
районов. Доверительные интервалы для
выборочных средних суточных температур воздуха равнялись ±0,3 °С,
для дисперсии доверительные интервалы справа и слева различались на
0,5 (°С)2, составляя 1,5-2,0
(°С)2. Оценки выборочных среднего,
моды и медианы для выборки температур воздуха в большинстве близки
между собой. Асимметрия отрицательна, эксцесс
положителен. Таким образом,
особенностью эмпирического распределения средних суточных температур
воздуха является левосторонняя скошенность с увеличением признака
возле среднего значения (положительный эксцесс), т. е. с
вершиной более острой по сравнению с теоретической кривой
нормального распределения (), но в целом для холодного периода распределение
удовлетворительно аппроксимируется нормальным законом (). Для примера на приведена гистограмма эмпирического распределения
температуры воздуха в июне с аппроксимацией нормальным
законом. В первую половину
теплого периода средние температуры воздуха увеличиваются от 0,6
(апрель) до 5,6 °С (июнь). В июне средние температуры воздуха
над морем значительно ниже соответствующих значений для береговых
станций и близки к температурам северного побережья ().
Средние
температуры воздуха в мае близки к соответствующим величинам
западного побережья, а в апреле в море наблюдаются более высокие
температуры воздуха (как в зимний период), чем в береговой
зоне. Средние, медианы и моды
практически совпадают, средние квадратические отклонения в
апреле и мае почти в два раза меньше, чем зимой; в июне
изменчивость значительна, ближе к зимней. Доверительные
интервалы для температуры воздуха изменяются от 0,74 °С в
апреле до 0,5 °С в мае и июне; для дисперсии — от 2,45 до 1,7
(°С)2. С высотой температура воздуха
над морем понижается от -12,4...-15,2 °С на АТ850 и
-20,9...-22,5 °С на АТ700 до -35,5...-36,5 "С на
АТ500. Максимальные температуры на
всех высотах отрицательны в декабре и январе и достигают 1 °С в
феврале на AT850- Минимум температуры воздуха может составлять до
-22...-25 °С на AT850 и -47... -48 °С на
АТ500. Различия между выборочными
средними, медианными и модальными значениями составляют 0,6—1,7
°С при х > Me, между выборочным средним и модой — 0,7—2,6
°С, причем в декабре и феврале эти разности положительны, т. е.
в вариационном ряду преобладают значения меньше средних, в
январе — выше средних. Асимметрия
положительная, умеренная, эксцесс близок к нулю. Аппроксимация
нормальным законом
удовлетворительна. Для теплого
периода температуры воздуха на АТ850 в июне могут достигать
-1,0...14,0 °С при средних 5,8 "С, что превышает соответствующие
значения нижнего уровня. В апреле и мае температуры могут
достигать -13...-17 °С при средних значениях -4,6 "С в апреле и
1,4 "С в мае. Таким образом, термический градиент в нижнем
1,5-километровом слое атмосферы уменьшается от апреля к июню,
где он может принимать значения, близкие к нулю и даже
отрицательные, что в большей степени определяется влиянием
холодной подстилающей поверхности Охотского моря при адвекции
более теплого воздуха из соседних районов. На АТ500 температуры
воздуха даже в июне достигают -10...-18 "С.
Совместное распределение
температуры воздуха над морем и скорости ветра показывает, что зимой
при скоростях ветра 20 м/с температура воздуха ниже -15 °С
практически не опускается. Штормовые ситуации с ветром
скоростью >35 м/с имеют место при температуре воздуха выше -10 "С
(). С другой стороны, при
наиболее часто встречающихся градациях температуры воздуха -0
...-4,5 °С (37,2 %) и -5,0...-9,5 °С (36,5 %) могут быть ветры любой
скорости. Положительные температуры воздуха и температуры ниже
-10 °С встречаются над морем с практически равной вероятностью
(13,8— 12,5%). Распределение
температуры воздуха по направлениям ветра показывает (), что наиболее низкие температуры воздуха связаны с
западным и северо-западным направлениями, т. е. при адвекции
воздуха с выхоложенного Азиатского материка и ледяного покрова
Охотского моря. При восточном и юго-восточном ветрах, т. е. при
адвекции с Тихого океана, имеют место наиболее высокие средние
температуры воздуха. Температура воздуха ниже -20 °С отмечается
только при северо-западном и северном направлениях, а при
юго-восточном ветре она не опускается ниже —10 °С. На высотах (на
AT850 и АТ700) самыми низкими температурами воздуха отличаются
северо-западные и западные потоки, на AT500 Диапазон направлений
значительно шире: северное, северо-западное, северо-восточное и
восточное. Выше всего температура воздуха поднимается при южном
и юго-восточном ветрах, а на АТ500 — при южном и юго-западном.
Разница между наиболее высокими и наиболее низкими средними
температурами воздуха на всех высотах составляет около
6°С. В начале теплого периода низкие
температуры воздуха более характерны для северо-западного ветра (), в мае различия средних температур воздуха по
направлениям ветра незначительны. В июне наиболее высок фон
температур воздуха при восточном и юго-восточном ветрах, а при
северном и северо-западном на юге моря температуры понижаются,
поскольку перемещение воздушных масс происходит над охлажденной
северной частью моря. Во второй половине лета различия
сглаживаются, но несколько выше температуры воздушных масс,
перемещающихся с районов прогретого конзом, термический градиент в
нижнем 1,5-километровом слое атмосферы уменьшается от апреля к
июню, где он может принимать значения, близкие к нулю и даже
отрицательные, что в большей степени определяется влиянием
холодной подстилающей поверхности Охотского моря при адвекции
более теплого воздуха из соседних районов. На АТ5оо температуры
воздуха даже в июне достигают
-10..-18°С. Совместное распределение
температуры воздуха над морем и скорости ветра показывает, что зимой
при скоростях ветра 20 м/с температура воздуха ниже -15 °С
практически не опускается. Штормовые ситуации с ветром
скоростью >35 м/с имеют место при температуре воздуха выше -10 "С
(). С другой стороны, при
наиболее часто встречающихся градациях температуры воздуха -0
...-4,5 °С (37,2 %) и -5,0...-9,5 °С (36,5 %) могут быть ветры любой
скорости. Положительные температуры воздуха и температуры ниже
-10 "С встречаются над морем с практически равной вероятностью
(13,8— 12,5 %). Распределение
температуры воздуха по направлениям ветра показывает (), что наиболее низкие температуры воздуха связаны с
западным и северо-западным направлениями, т. е. при адвекции
воздуха с выхоложенного Азиатского материка и ледяного покрова
Охотского моря. При восточном и юго-восточном ветрах, т. е. при
адвекции с Тихого океана, имеют место наиболее высокие средние
температуры воздуха. Температура воздуха ниже -20 °С отмечается
только при северо-западном и северном направлениях, а при
юго-восточном ветре она не опускается ниже -10 °С. На высотах (на
АТ850 и АТ700) самыми низкими температурами воздуха отличаются
северо-западные и западные потоки, на АТ500 диапазон направлений
значительно шире: северное, северо-западное, северо-восточное и
восточное. Выше всего температура воздуха поднимается при южном
и юго-восточном ветрах, а на АТ500 — при южном и юго-западном.
Разница между наиболее высокими и наиболее низкими средними
температурами воздуха на всех высотах составляет около
6°С. В начале теплого периода низкие
температуры воздуха более характерны для северо-западного ветра (), в мае различия средних температур воздуха по
направлениям ветра незначительны. В июне наиболее высок фон
температур воздуха при восточном и юго-восточном ветрах, а при
северном и северо-западном на юге моря температуры понижаются,
поскольку перемещение воздушных масс происходит над охлажденной
северной частью моря. Во второй половине лета различия
сглаживаются, но несколько выше температуры воздушных масс,
перемещающихся с районов прогретого континента, осенью, наоборот,
воздушные массы значительно теплее при потоках с Тихого океана,
т. е. при ветрах южных румбов.
Как
правило, высокие температуры воздуха сочетаются с высокими
температурами воды, при отрицательных температурах поверхности
моря воздух также характеризуется либо слабо положительными, либо
отрицательными температурами. Следует отметить, что при
температуре воздуха на АТ850 -10 °С и ниже температура
воды не бывает выше 4 "С, а в подавляющем большинстве случаев
не превышает 2 °С. Поверхность моря не бывает холоднее 5 °С при
температуре воздуха на AT850 выше —5 °С, а при положительной
температуре воздуха на АТ850 температура морской поверхности
достигает 10 °С и выше.
|
| |