Участки территории Сибири, где в 1979–2024 гг. вариации месячных сумм атмосферных осадков значимо связаны с опережающими их изменениями состояния Эль-Ниньо – Южное колебание

Александр Вадимович Холопцев; Роман Геннадьевич Шубкин; Юлия Николаевна Коваль

doi:10.33408/2519-237X.2025.9-3.359

Авторы

Александр Вадимович Холопцев Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»; 662972, Россия, Красноярский край, Железногорск, ул. Северная, 1 https://orcid.org/0000-0002-8293-0062
Роман Геннадьевич Шубкин Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»; 662972, Россия, Красноярский край, Железногорск, ул. Северная, 1 https://orcid.org/0000-0002-7163-8146
Юлия Николаевна Коваль Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»; 662972, Россия, Красноярский край, Железногорск, ул. Северная, 1 https://orcid.org/0000-0001-5482-6439

DOI:

https://doi.org/10.33408/2519-237X.2025.9-3.359

Ключевые слова:

Сибирь, месячные суммы атмосферных осадков, Эль-Ниньо – Южное колебание, пожароопасность по условиям погоды

Аннотация

Цель. Межгодовые изменения месячных сумм атмосферных осадков, выпадающих на любых территориях в течение пожароопасного сезона и в месяцы, предшествующие ему, являются значимыми факторами пожароопасности по условиям погоды. Поэтому выявление процессов в климатической системе нашей планеты, значимо влияющих на этот процесс на территориях регионов России, находящихся в Сибири, является актуальной проблемой климатологии и безопасности при чрезвычайных ситуациях. Одним из таких процессов может являться Эль-Ниньо – Южное колебание. Состояние этого процесса принято характеризовать рядом глобальных климатических индексов, среди которых к наиболее информативным относится Nino 3-4.

Методы. Для проверки гипотезы работы применена методика, основанная на корреляционном анализе связей между рассматриваемыми процессами. При оценке значимости выявленных связей применен критерий Стьюдента.

Результаты. Выдвинута гипотеза о существовании на территории Сибири участков, где изменения месячных сумм атмосферных осадков в те или иные месяцы значимо связаны с вариациями индекса Nino 3-4, которые опережают его по времени. Полученные результаты показывают, что для всех месяцев с марта по октябрь, а также для декабря изучаемые связи значимы для многих участков территории Сибири, если изменения рассматриваемого индекса опережают вариации месячных сумм выпадающих на них атмосферных осадков на 1 и 2 месяца. Суммарные площади таких участков, расположенных на юге территории Сибири, а также на территориях Казахстана, Китая и Монголии, максимальны для декабря. Такие же участки выявлены и на территориях, относящихся к ландшафтной зоне Тайги. Последнее свидетельствует о том, что влияние процесса Эль-Ниньо – Южное колебание на динамику пожароопасности по условиям погоды на таких участках является значимым.

Область применения исследований. Полученные результаты свидетельствуют о возможности их практического применения при моделировании и прогнозировании изменений пожароопасности по условиям погоды для территорий многих регионов Сибири.

Биографии авторов

Александр Вадимович Холопцев, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»; 662972, Россия, Красноярский край, Железногорск, ул. Северная, 1

кафедра контрольно-надзорной деятельности, профессор; доктор географических наук, доцент

Роман Геннадьевич Шубкин, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»; 662972, Россия, Красноярский край, Железногорск, ул. Северная, 1

кафедра инженерно-технических экспертиз и криминалистики, доцент; кандидат технических наук

Юлия Николаевна Коваль, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирская пожарно-спасательная академия Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий»; 662972, Россия, Красноярский край, Железногорск, ул. Северная, 1

кафедра химии и процессов горения, заведующий кафедрой; кандидат биологических наук, доцент

Библиографические ссылки

Kobysheva N.V., Akent'eva E.M., Bogdanova E.G. [et al.]. Klimat Rossii [Climate of Russia]. Saint Petersburg: Gidrometeoizdat, 2001. 654 p. (rus)

Valendik E.N., Kisilyakhov E.K., Ryzhkova V.A., Ponomarev E.I., Danilova I.V. Landshaftnye pozhary taygi Tsentral'noy Sibiri [Landscape fires in the taiga of Central Siberian]. Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya, 2014. No. 3. Pp. 73–86. (rus). EDN: https://elibrary.ru/SGFQDL.

Vorob'ev Yu.L., Akimov V.A., Sokolov Yu.I. Lesnye pozhary na territorii Rossii: Sostoyanie i problemy [Forest fires in Russia: Status and problems]. Moscow: DEKS-PRESS, 2004. 312 p. (rus)

Mozyrev N.K., Kornishin V.A., Koshkarov V.S. Pozharnaya bezopasnost' lesov [Fire safety of forests]. Vestnik sovremennykh issledovaniy, 2019. No. 2-1 (29). Pp. 60–63. (rus). EDN: https://elibrary.ru/PPGJEZ.

Ivanova G.A., Ivanov V.A., Musokhranova A.V., Onuchin A.A. Lesnye pozhary i prichiny ikh vozniknoveniya na territorii sredney Sibiri [Forest fires and the causes of their occurence in Central Siberia]. Siberian Journal of Forest Science, 2023. No. 6. Pp. 6–16. (rus). DOI: https://doi.org/10.15372/SJFS20230602. EDN: https://elibrary.ru/WLJIIC.

Informatsionnaya sistema distantsionnogo monitoringa Federal'nogo agentstva lesnogo khozyaystva [Remote Monitoring Information System of the Federal Forestry Agency]: official website. Moscow. URL: https://pushkino.aviales.ru/main_pages/index.shtml (accessed: March 10, 2025). (rus)

Gosudarstvennyy doklad «O sostoyanii zashchity naseleniya i territoriy Rossiyskoy Federatsii ot chrezvychaynykh situatsiy prirodnogo i tekhnogennogo kharaktera v 2022 godu» [State report «On the state of protection of the population and territories of the Russian Federation from natural and man-made emergencies in 2022»]. Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Elimination of Consequences of Natural Disasters. Moscow, 2023. 461 p. (rus)

Walker G.T. Correlation in seasonal variations of weather. IX. A further study of world weather. Memoirs of the Indian Meteorological Department, 1924. Vol. 24. P. 275–332.

Stewart R. El Niño and Tropical Heat. Our Ocean Planet: Oceanography in the 21st Century. Department of Oceanography, Texas A&M University, 2009.

Petrosyants M.A., Semenov E.K., Gushchina D.Yu., Sokolikhina E.V., Sokolikhina N.N. Tsirkulyatsiya atmosfery v tropikakh: klimat i izmenchivost' [Atmospheric circulation in the tropics: climate and variability]. Moscow: Maks Press. 2005. 670 p. (rus)

Mokhov I.I., Timazhev A.V. Climatic anomalies in Eurasia from of El Niño/La Niña effects. Doklady Earth Sciences, 2013. Vol. 453, No. 1. Pp. 1141–1144. DOI: https://doi.org/10.1134/S1028334X13110123. EDN: https://elibrary.ru/SLLWBV.

Petrosyants M.A., Gushchina D.Yu. Definition of El Niño and La Niña events. Russian Meteorology and Hydrology, 2002. No. 8. Pp. 16–24. EDN: https://elibrary.ru/LHLEVZ.

El Niño Southern Oscillation (ENSO). World Health Organization: official website. November 9, 2023. URL: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/el-nino-southern-oscillation-(enso) (accessed: March 10, 2025).

Gushchina D., Kolennikova M., Dewitte B., Yeh S.-W. On the relationship between ENSO diversity and the ENSO atmospheric teleconnection to high-latitudes. International Journal of Climatology, 2022. Vol. 42, No. 2. Pp. 1303–1325. DOI: https://doi.org/10.1002/joc.7304.

Dzerdzeevskiy B.L. Tsirkulyatsionnye mekhanizmy v atmosfere Severnogo polushariya v XX stoletii [Circulation mechanisms in the atmosphere of the Northern Hemisphere in the 20th century]. Moscow, 1968. 240 p. (rus)

Hsiang S.M., Meng K.C., Cane M.A. Civil conflicts are associated with the global climate. Nature, 2011. Vol. 476. Pp. 438–441. DOI: https://doi.org/10.1038/nature10311.

Mokhov I.I., Akperov M.G., Prokofyeva M.A., Timazhev A.V., Lupo A.R., Le Treut H. Blockings in the Northern hemisphere and Euro-Atlantic region: Estimates of changes from reanalysis data and model simulations. Doklady Earth Sciences, 2013. Vol. 449, No. 2. Pp. 430–433. DOI: https://doi.org/10.1134/S1028334X13040144. EDN: https://elibrary.ru/RFFCWD.

Shakina N.P., Ivanova A.R. The blocking anticyclones: the state of studies and forecasting. Russian Meteorology and Hydrology, 2010. Vol. 35, No. 11. Pp. 721–730. DOI: https://doi.org/10.3103/S1068373910110014. EDN: https://elibrary.ru/OBAWGV.

Kholoptsev A.V., Semenov V.A., Kononova N.K. Prodolzhitel'nye Arkticheskie vtorzheniya i El'-Nin'o – Yuzhnoe kolebanie [Long Arctic invasion and El-Nino – Southern Oscillation]. Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya, 2018. No. 4. Pp. 22–32. (rus). DOI: https://doi.org/10.1134/S2587556618040088. EDN: https://elibrary.ru/XXYWCL.

Polonskiy A.B. Rol' okeana v izmeneniyakh klimata [The role of the ocean in climate change]. Kiev: Naukova dumka, 2008. 182 p. (rus)

Nesterov E.S. Variability of atmospheric and oceanic characteristics in the European Atlantic region in the El Niño and La Niña years events. Russian Meteorology and Hydrology, 2000. No. 8. Pp. 43–50. EDN: https://elibrary.ru/LGJMND.

Gruza G.V., Ran'kova E.Ya., Kleshchenko L.K., Aristova L.N. O svyazi klimaticheskikh anomaliy na territorii Rossii s yavleniem El'-Nin'o – Yuzhnoe kolebanie [On the connection of climatic anomalies in Russia with the phenomenon of El Niño – Southern oscillation]. Meteorologiya i gidrologiya, 1999. No. 5. Pp. 32–51. (rus)

Hoffmann L., Günther G., Li D., Stein O., Wu X., Griessbach S., Heng Y., Konopka P., Müller R., Vogel B., Wright J.S. From ERA-Interim to ERA5: the considerable impact of ECMWF’s next-generation reanalysis on Lagrangian transport simulations. Atmospheric Chemistry and Physics, 2019. Vol. 19, No. 5. Pp. 3097–3124. DOI: https://doi.org/10.5194/acp-19-3097-2019.

ERA5 hourly data on pressure levels from 1940 to present: [database]. Copernicus Climate Change Service, Climate Data Store, 2023. URL: https://cds.climate.copernicus.eu/cdsapp#!/dataset/reanalysis-era5-pressure-levels?tab=form (accessed: March 10, 2025). DOI: https://doi.org/10.24381/cds.bd0915c6.

Global climate data: [database]. Weather: website TuTiempo.net. URL: https://en.tutiempo.net/climate (accessed: March 10, 2025).

Zacks Sh. Teoriya statisticheskikh vyvodov [The theory of statistical inference]: translation from English. Moscow: Mir, 1975. 776 p. (rus)