Просмотр содержимого документа
««Краснодарское водохранилище, как климатообразующий фактор, климата Краснодарского края» Малая сельскохозяйственная академия учащихся Кубани»
14
1
СОДЕРЖАНИЕ:
Введение ………………………………………………………………….……2стр.
Характерные особенности климата Краснодарского края………….3стр.
Средние температуры воздуха. Суммарная радиация…………........4стр.
Погодные аномалии в Краснодарском крае………………………….5–7стр.
2.1. История создания Краснодарского водохранилища………………. .7-8стр.
2.2. Значение Краснодарского водохранилища………………………… .8-9стр.
2.3. Влияние Краснодарского водохранилища на микроклимат……......9-11стр.
Заключение…………………………………………………………………….12стр.
Список используемой литературы……………………………………………13стр.
Приложение……………………………………………………………………. І-VІІІстр
Введение
Родная Кубань! Равнины и горы
Лугов многоцветье нам радует взгляд.
Родная Кубань! Пшеничным простором
И теплым прибоем ласкает ребят.
Ты, житель Кубани, традициям мудрым,
Законам природы внимай, не перечь.
Давайте всем миром, казачьим народом
Родную природу любить и беречь.
Антропогенное влияние человека на окружающую природу всегда двояко. Социально-экономические потребности человека с каждым годом возрастают. Повышается и антропогенная нагрузка на окружающую среду. Внося свои изменения, «улучшая» природу, пытаясь прогнуть её под свои возрастающие нужды, человечество часто не задумывается над побочными эффектами сопровождающие такие эксперименты. Ведь внося хотя бы незначительные изменения в любой природный комплекс нельзя забывать, что последствия могут быть катастрофическими. Преследуя благую цель, можно нанести урон окружающей нас среде. Вопросы взаимоотношения человечества и природы, человека и ландшафта с начальных этапов развития физической географии постоянно были в центре внимания практически всех ученых. Например А.И. Воейков в работе «Воздействие человека на природу(1984)» и В.В.Докучаев « Наши степи прежде и теперь(1982)» наглядно раскрыли актуальность проблемы взаимоотношения человека и природы. В своей работе я исследовал на примере Краснодарского водохранилища, как положительную, так и отрицательную его роль для человека и окружающей среды. Я хочу показать как строительство Краснодарского водохранилища повлекло за собой ряд изменений в окружающей среде. Передо мной не стоит задача охватить все проблемы связанные со строительством водохранилища. Я ставлю перед собой цель изучить влияние Краснодарского водохранилища на микроклимат края. Быть может, эта проблема покажется кому то не столь глобальной, по сравнению с затопление земель и населенных пунктов, заболачиванием земель вызванных строительством водохранилища. Экологических «неурядиц» связанных со строительством и эксплуатацией водохранилища действительно не мало и все они важны. Но я считаю, что микроклимат измененный близостью водохранилища влияет на самочувствие местного населения, на здоровье людей, особенно больных легочными заболеваниями. Поэтому я уверен, что актуальность проблемы изменения микроклимата для местного населения очень злободневна. Для того чтобы увидеть остроту проблемы я покажу какой климат Краснодарского края был до строительства водохранилища.
1.1. Характерные особенности климата Краснодарского края
КлиматКраснодарского края определяется несколькими факторами: географической широтой, влиянием воздушных масс, близостью морей, рельефом, характером подстилающей поверхности. Климат большей части нашего края умеренно континентальный.
Несмотря на некоторые различия отдельных климатических характеристик нашего края, основные параметры климата в значительной мере совпадают. Так, среднегодовая температура воздуха составляет +8,3ºС…+10,9ºС . Для зим характерны частые оттепели и неустойчивый снежный покров. Абсолютный минимум зимних температур –39ºС…–40ºС. Лето жаркое и сухое. На побережье Черного моря, южнее Туапсе субтропический климат, здесь выделяется две основные области субтропического климата: сухого и влажного субтропического климата тянется от Анапы до Геленджика. Для этой территории характерны жаркое, сухое лето и относительно сухая, теплая зима. К юго– востоку от Туапсе климат приобретает черты влажных субтропиков. На Северном склоне Кавказских гор, у подножья,– умеренный климат. По мере подъёма, температура воздуха понижается, а водяные пары всё более и более конденсируется. Высокие Кавказские горы сдерживают холодные потоки воздуха, приходящие с севера. Климат южного склона отличается более высокими температурами у подножья и большим количеством осадков. Черное море, нагретое летом, согревает воздух зимой. Летом, наоборот, побережье охлаждается бризами – морскими ветрами.
Территориякрая равноудалена от Северного полюса и экватора, т.е. находится в зоне умеренного климата, самое высокое положение Солнца над горизонтом в краевом центре наблюдается 22июня – 68º 30´ к горизонту, на 2º выше, чем на экваторе. Это самый долгий день в Краснодаре – 17ч.35мин. самое низкое положение Солнца – 22 декабря –21º 30´ над горизонтом, т.е. на 2ºС ниже, чем на Южном полюсе. Это самый короткий день (продолжительность – 6часов). В дни равноденствия – 21 марта и 23 сентября – нахождение Солнца к горизонту – 45º, день равен ночи.
1.2. Средние температуры воздуха. Суммарная радиация.
Вся территория края (за исключением высокогорной зоны) находится в области положительных значений радиационного баланса (в то время как в большинстве областей России радиационный баланс в холодное время года отрицательный). Годовое значение суммарной солнечной радиации – 115–120 ккал/см². этот показатель объясняет достаточно высокие температуры воздуха.
Январские температуры изменяются от –4Сº…–5Сº у северных и северно–восточных границ края (Белая глина, Кущевская) до –1Сº в северных предгорьях Кавказа (Горячий ключ). На Черноморском побережье температура января растёт с северо–запада на юго–восток, изменяясь от +1Сº в Анапе и до +5Сº в Адлере. Минимальная температура, зарегистрированная в северной части края –40Сº. Температурный режим зимой наименее стабилен. На равниной части края оттепели часто чередуются с заморозками.
Летом температурные изменения менее значительны. Средние температуры воздуха в июле колеблются в пределах +23Сº…+24Сº. Абсолютный максимум температуры в центральных районах края – +42Сº…+43Сº.
Среднегодовые показатели атмосферного давления изменяются незначительно. Для Краснодара среднее давление воздуха в январе составляет 1014,8гПа (761 мм.рт.ст.), в июле – 1004,2 гПа (755 мм.рт.ст.). Более значительно изменяются показатели атмосферного давления по сезонам и среднесуточные.
1.3. Господствующие воздушные массы.
Климат края формируется под воздействием различных воздушных масс.
Арктические воздушные массы зимой и летом сухие, холодные – в зимний период и нагревающиеся – летом по пути следования над европейской частью России.
Умеренные воздушные массы формируются как над континентальной европейской частью России, так и над Атлантическим океаном. В первом случае это умеренное–холодные и сухие воздушные массы зимой и теплые сухие летом. Во втором случае это умеренно–теплые и влажные массы во все периоды года.
Тропические воздушные массы, формируются над Северной Африкой и Средиземным морем, теплые и сухие.
Черное и Азовское моря в значительной степени влияют на климат прибрежных зон, выступая как аккумуляторы тепла и влаги. В зимний период они нагревают проходящие над ними воздушные массы, а в летний период несколько охлаждают их. И зимой и летом воздушные массы, проходящие над акваториями морей, насыщаются влагой.
Кавказские горы также вносят существенные коррективы в формирование климата. Они задерживают воздушные массы как с севера, так и с юга, формируя различные типы климата на Черноморском побережье и в северной, равниной части края. Кроме того, горы Кавказа имеют ярко выраженную высотную климатическую зональность.
Закономерная повторяемость смены воздушных масс и «горный» фактор способствовали формированию на территории края двух климатических поясов: умеренного (распространённого на большей равниной части края) и субтропического (на побережье Черного моря). В горах под влиянием высотной поясности сформировался горный климат.
1.4. Годовое количество осадков.
Годовое количество осадков сильно разнится на территории края. Для равнинной части характерно уменьшение количества осадков от побережья Азовского моря до границы с Ростовской областью. Среднегодовое количество осадков колеблется от 400–800 мм в равниной части края до 3200 мм в районе г. Ачишхо, что является максимальным показателем не только для Кубани, но и для всей России. Наиболее засушливыми зонами являются Таманский полуостров и Анапский район, где выпадет от 350мм до 400мм осадков.
Климатологи выделяют два типа годового хода осадков на территории края. Это внутриматериковый тип умеренных широт (с летним максимумом и зимним минимумом) и средиземноморский тип (с зимним максимумом и минимумом в теплый период года). Первый тип характерен для северных и восточных районов края. Второй тип характерен для районов приближенных к Черноморскому побережью, где на долю осадков, выпадающих в холодный период года, приходится 50-56%. Для районов Азовского побережья и западного предгорья Кавказа характерно максимальное выпадение осадков как в летний, так и в зимний периоды. В центральной части края также отмечаются декабрьский и июньский максимумы выпадения осадков.
1.5. Погодные аномалии в Краснодарском крае
В связи со сложностью рельефа, географическим положением и особенностями циркуляции воздушных масс, на территории края возникают различного рода погодные аномалии, которые приводят к нарушению хозяйственной деятельности, опасным для жизни ситуациям, а иногда и приводящие к человеческим жертвам.
Сели. При выпадении обильных осадков могут возникнуть сели, особенно на южном склоне Кавказского хребта. Положение усугубляет антропогенный фактор: уничтожается естественная растительность, возводятся дорожные насыпи, подрезаются склоны. В результате этого паводковые воды увлекают за собой массу твёрдых частиц, которые переносят на значительные расстояния, уничтожая по пути постройки, дороги, насаждения. Методами борьбы с селями и наводнениями являются зарегулирование стока рек с помощью водохранилищ и разумная деятельность по восстановлению естественных ландшафтов в районе водосборов рек и в речных долинах.
В 1991г. В районе Туапсе–Сочи после сильного ливня горные реки переполнились, и масса воды, захватывая на своём пути валуны, щебень, обломки хозяйственных строений, деревья устремились вниз по склонам к морю. Ширина потока достигла нескольких десятков метров. Помимо большого материального ущерба, стихия привела к человеческим жертвам. В августе 2002г. Подобные явления наблюдались на Черноморском побережье от Новороссийска до Сочи.
Суровые зимы. Учитывая, что большая часть края не подвержена влиянию низких температур, редкие суровые зимы и краткосрочные понижения температуры ниже среднегодовых значений можно отнести к неблагоприятным климатическим явлениям. Особенный ущерб понижения температуры наносят природе субтропиков Черноморского побережья. При выпадении снега гибнут многие субтропические культуры. Случающиеся же иногда понижения температуры на равниной части края ниже 20Сº приводят к остановке ряда производств и значительным перебоям в деятельности коммунальных служб.
Сильные ветры. Сильными считаются ветры со скоростью движения воздуха выше 15м/с. Если такие ветры дуют достаточно долгое время в засушливый период их называют «суховеями», и они могут вызывать такое грозное явление, как пыльные бури. При этом поток воздуха переносит на значительное расстояние верхний слой почвы и сбрасывает его вдоль лесополос, дорожных насыпей и иных препятствий. Огромный ущерб нанесла пыльная буря 1969г., когда скорость ветра составляла 25–30м/с. Был разрушен слой чернозёма на глубину до 10см с площади около 2 млн. га. Пыль с кубанских равнин достигала западных границ Молдавии и Украины. Наиболее успешным методом борьбы с пыльными бурями является защита посевных земель лесополосами.
Кроме суховеев к сильным местным ветрам относится и новороссийская бора. Это местная природная аномалия, связанная со строением рельефа и особенностями воздушных масс. Когда над Чёрным морем возникает область пониженного давления, воздушные массы с равниной территории края, имеющие более высокое давление, преодолев Маркотхский перевал, резко устремляется вниз по горным долинам. При этом скорость ветра может достигать 100м/с, а в среднем – 50-60м/с.
Фёны – тёплые сухие ветры. Образуются, когда зимой тёплые воздушные массы переваливают с юга или юго–запада через хребты и приносят в предгорную и горную полосы края оттепели.
Засуха. При длительном влиянии антициклона летом на территории края наблюдаются засухи, которые могут продолжаться более двух месяцев. Это приводит к снижению урожайности сельскохозяйственных культур. Засухи сопровождаются, как правило, резким повышением температуры. Наиболее эффективное средство борьбы с этим природным явлением – сооружение водохранилищ оросительных систем.
В 2002г. произошло наводнение, не имеющее аналогов за период наблюдения как по подъёму уровней воды, так и по ущербу, нанесённому населению и предприятиям.
В результате на юге России пострадало 246 населённых пунктов, разрушено более 110км газопровода, 269 мостов, стихия унесла более 100 человеческих жизней.
Общее число пострадавших в Южном федеральном округе достигло 340 тыс. человек, материальный ущерб превысил 15 млрд. руб.
Ущерб Краснодарского края составил более 3 млрд. руб. На Кубани было повреждено 76 мостов, разрушено более 2,5 тыс. домовладений, подтоплению подверглись 58 населённых пунктов.
Наводнения. Возникают на реках из–за интенсивного весеннего таяния снегов и обильных осадков. Иногда наводнениям предшествуют ледовые заторы. В результате катастрофических подъёмов воды затоплялись большие территории сельхозугодий, размывался верхний плодородный слой почвы, уничтожились посевы. Для зарегулирования стока реки Кубани было построено Краснодарское водохранилище. (Приложение 1) Строительство водохранилища должно было решить эти проблемы местного населения. Вспомним, как оно создавалось.
2.1. История создания Краснодарского водохранилища
Краснодарское водохранилище-это искусственный водоем с громадным запасом воды, созданное путем постройке на реке Кубань плотины. Краснодарское водохранилище называют третьим морем края и Кубанским морем Его строительство началось в 1968г. Вступило в эксплуатацию водохранилище в 1975г. (Приложение 2) Глубина его от 10 до 16м, длина плотины, перекрывшей русло 11,6км, а высота в русле реки – 22м. Этот водоём поглотил построенное ранее у станицы Васюринской Тщикское водохранилище. В состав гидроузла входит судоходный шлюз и рыбоподъёмник для идущей на нерест рыбы. Значение водохранилище огромно. Рассмотрим и положительные и отрицательные стороны появления такого огромного водного пространства на территории края.
2.2. Значение Краснодарского водохранилища
Как уже отмечалось, водохранилище зарегулировало сток реки Кубани, сохранив от затопления 6000км² земли в низовьях Кубани, что расширило площади орошаемых земель. Кубанское море обеспечило водой 160 тыс. га рисовых оросительных систем и 100 тыс. га других сельхозугодий. Его стали использовать для воспроизводства ценных пород рыб, а также в качестве зоны отдыха. (Приложение 3,4)
Краснодарское водохранилище обуздало паводковые воды, которые веками наносили непоправимый вред жителям плодородного края.
Начиная с 1877г. защита от наводнений велась посредством строительства валов, дамб, обвалования. Паводок 1932г. поставил на повестку дня вопрос об активном способе защиты территорий т населения от наводнений: регулированием водного режима реки Кубань и её притоков. Строятся водохранилища. Наводнение 1956г. привело к затоплению 150 населенных пунктов, 500 тыс. га земли. Последствия этого наводнения могли быть более тяжёлыми, не будь Тщикского и Шапсугского водохранилища, к тому же часть стока верхней Кубани забиралась уже в Ставропольский канал. И все же, наводнение 1966г. принесло экономике края ущерб в 60 млн. руб.
Руководители края Г.С. Золотухин и И.Е. Рязанов, имея аргументированные инженерные проработки, сумели добиться решения в Правительстве о строительстве Краснодарского водохранилища. Защиту от наводнений в то время никто не связывал с рисосеянием.
Строительство Краснодарского водохранилища в значительной мере решило проблему паводкового подтопления края. Это особенно наглядно стало в 1997г., когда сток р. Кубани превысил 25 кубокилометров, такого объёма стока ёще ни разу не было зафиксировано. И тем не менее водохранилище защитило население края от беды. Нельзя забывать и другого: в 2000г. рисоводы Кубани вырастали и собирали на площади 106 тыс. га 513 тыс. т белого зерна. Это настоящий подвиг рисоводов. В основе их успеха, помимо самоотверженного труда, лежит прирученная вода р. Кубани.
Но наряду с положительными факторами есть и негативные последствия, которые заключаются в том, что твердые стоки рек, попадая на дно водоёма, заболачивают его. Постепенно происходит разрушение берегов водохранилища, деформация берегов.(Приложение 5) Отрицательными сторонами водохранилища являются и подтапливание близлежащих земель грунтовыми водами, их заболачивание. Очень много воды теряется на испарение. Я преследую цель выявить еще одно важное, на мой взгляд негативное влияние Краснодарского водохранилища на микроклимат окружающей его территории. Я не зря останавливался выше на климатические особенностях в Краснодарском крае и окрестностях города Краснодара. Зная, какие погодные явления характерны, можно проследить тенденцию изменения климата под влиянием построенного Краснодарского водохранилища.
2.3. Влияние Краснодарского водохранилища на микроклимат
Вследствие увеличения влажности воздуха изменился микроклимат прилегающей территории. Влияние водохранилища на микроклимат происходит в зоне, отстоящей от воды на расстоянии 4-8км. Кубанское море, как его называют многие, смягчило климат города, зимы стали менее холодными, а лето, наоборот, более прохладным.
По наблюдениям, которые ведутся уже 150лет, на Кубани отмечается устойчивая тенденция роста среднегодовой температуры на 0,5–0,7º. Это очень существенно. Потепление не сделает кубанский климат более теплым. Скорее будут увеличиться контрасты,– например, очень жаркое лето и более холодная зима, при которых, в среднем, всё равно получается почти на градус теплее. Циклоны становятся всё мощнее, это приводит к увеличению интенсивности осадков, а в целом – к возрастанию вероятности стихийных бедствий. Метеопроцессы стали менее продолжительны, более локальны и при этом интенсивности. В 2004г. В станице Каладжинской за час выпало более 100мм осадков. И таких случаев было много, когда в одном районе (а то и в станице) – проливные, а на соседних территориях – ни капли. Всю воду почва не успевает впитать, и реки, в основном малые, разливаются. Так было в станицах Чамлыкской, Вознесенской, Упорной, в посёлке Мостовском, в Лабинске. По архивным данным осадков такой интенсивности, как в 2004г. на Кубани не было полвека.
Потепление вносит в кубанскую погоду дополнительный элемент нестабильности. Особенно в летнее время осадки стали выпадать «точно» – на территории охватом 10*10, а то и 5*5 км. Эти процессы очень трудно прогнозировать.
Среднегодовая температура воздуха в среднем по краю равнялась 12,2ºС выше нормы.(Приложение 6) Годовая сумма осадков была равна 773,2мм, что соответствует 120% от нормы. (Приложение 7)
Зима стала аномально теплой.Средняя за зимний период температура воздуха составила 2,9º, что на 3,2º выше нормы. Необычно теплым, был январь, средняя за месяц температура воздуха была на 5º выше нормы. Самые низкие температуры отмечались в первой половине февраля, морозы достигали –14, -19, на побережье морей –7,–11º.
Сумма осадков за зимний период составила 165,1мм, что близко к норме. Осадки выпадали преимущественно в виде дождя, в отдельные периоды в виде снега, мокрого снега. Неоднократно устанавливался снежный покров.
Весна была поздней, холодной в начале периода (март) и необычно жаркой в конце (май). В среднем за весенний период температура воздуха составила 10,7º, что на 1,4º выше нормы.
Осадки весной выпадали неравномерно. Необычно влажным был март, сумма выпавших осадков составила 130,5мм, что составляет 297% от нормы. Осадки в марте временами выпадали в виде снега, поэтому отмечалось образование снежного покрова высотой 4–28см.
В целом за весенний период сумма осадков составила 238,7мм, что соответствует 160% от нормы. После проведенных наблюдений за погодными явлениями г.Краснодара, становится ясно, что климат стал более мягким. Летом Краснодарское водохранилище оказывает охлаждающий эффект, а зимой утепляющий, но это влияние малозаметно. Также увеличилась влажность воздуха. Увеличение влажности воздуха приводит к образованию частых туманов в радиусе 4-8км вблизи водохранилища. До строительства водохранилища таких туманов не наблюдалось.
Появление Краснодарского водохранилища изменило направление и местных ветров. Днем ветер дует с водохранилища на сушу, а ночью с суши в сторону водохранилища. Сформировавшийся бриз повысил ветреность территории. В связи с этим можно подвести итог, что влияние Краснодарского водохранилища на микроклимат края огромно:
Зимы стали менее холодными, а лето более прохладным
Увеличилась влажность воздуха
Частое образование туманов
Изменили направление местные ветры, сформировался бриз
Нужно учитывать, что срок жизни любого водохранилища строго ограничен и не превышает 50–60лет. Краснодарскому морю осталось, следовательно, не более 40 лет, после чего оно превратится в болото или исчезнет. Процесс заиливания идёт полным ходом, объём наносов составляет около 120 миллионов кубометров. (Приложение 8)
Наряду с заиливанием происходит зарастание водоёма, обусловленное нарушением экологического равновесия вследствие обогащения биогенными составляющими. Всего в Краснодарском крае подтоплено и заболочено 576 000 гектаров. Большие экологические последствия влечёт за собой и снижение уровня грунтовых вод, расположенных близко к поверхности земли. Оно вызвано, наряду с образованием общей депрессионной воронки радиусом 25–34км, такими действиями, как уплотнение поверхности и покрытия её асфальтом, нарушение условий постоянного стока в ручьях и малых реках.
Заключение
В своей работе я хотел поднять все возрастающую проблему, связанную со строительством Краснодарского водохранилища. Мы познакомились далеко не со всеми аспектами этой проблемы. Моя задача была не охватить и охарактеризовать все существующие проблемы. Я хотел выдвинуть на поверхность лишь часть «айсберга». Поднять вопрос о том, каково влияние Краснодарского водохранилища на микроклимат. Быть может кому-то покажется данный вопрос не столь существенным, ведь проблем связанных с водохранилищем достаточно много. Затопление земель и населенных пунктов, деформация берегов, повышение уровня грунтовых вод, заболачивание земель, угроза заиления водохранилища- все это бесспорно важно. Но изменение микроклимата напрямую связано с самочувствием и здоровьем местного населения. Так, из-за повышения влажности воздуха, усиления туманности стали страдать люди подверженные легочными заболеваниями. По медицинской статистики в г.Краснодаре после строительства и запуска в эксплуатацию водохранилища, увеличилось количество горожан страдающих различными формами легочных заболеваний. А уже больные люди тяжело переносят высокую влажность и ветреность. Есть также мнения, что близость водохранилища создает благоприятную обстановку для вспышки туберкулеза. Все эти проблемы для населения очень остры и злободневны. Хотелось бы, чтобы они интересовали не только простого обывателя, но и административные органы. Ведь существующие проблемы, связанные со строительством водохранилища надо решать. Так как экологический дисбаланс, отображенный в моей работе, связанный с Краснодарским водохранилищем налицо.
