Несчастья невских берегов. Из истории петербургских наводнений
Шрифт:
Ветровой режим пригородов и окрестностей также отличается от городского. Неравномерное нагревание города приводит в его пределах к изменчивости направлений ветра. Изменение скорости и направления ветра с высотой в городе не столь плавно, как за пределами города. На высотах 200—300 м, как показали измерения на телевизионной башне, различия сглаживаются. На соотношения всех метеорологических элементов между «городом и деревней» существенное влияние оказывает сама погода. При ее неустойчивом характере различия в температуре, влажности, ветре уменьшаются. У водоемов ветер сильнее и устойчивее по направлению. Даже при осреднениях
Различия теплового состояния водных бассейнов и прибрежных территорий приводят к возникновению на их границах местной среднемасштабной циркуляции воздуха. Это – бризы. В нижних слоях атмосферы воздух движется от холода к теплу. Летом, в дневные часы, суша теплее моря и дневной бриз веет от воды на пляжи. Ночной бриз дует в обратном направлении. Интенсивность этих потоков, несмотря на их действие в узкой (8– 10 км) прибрежной полосе, может даже повлиять на развитие облачности и, соответственно, на продолжительность солнечного сияния и количество ясных и пасмурных дней. Так, в Лисьем Носу с мая по сентябрь число ясных дней достигает полусотни, тогда как в Воейково – 38. Интересно, что число летних безоблачных дней различно на северном (обращенном к солнцу) и южном берегах Невской губы и Финского залива: в Сестрорецке – 53, в Ломоносове – 38. В зимний период различия северного и южного берегов Невской губы закономерны: число дней со снежным покровом в Ломоносове равно 126, в Лисьем Носу на 11 дней больше. Продолжительность безморозного периода в этих пунктах соответственно составляет 146 и 155 дней. Очевидна важность изучения этих гидрометеорологических явлений для организации и развития зон отдыха, спорта, туризма.
Влияние рельефа местности на метеорологические условия наиболее заметно проявляется на температуре воздуха. В течение всего года на возвышенностях – а в наших местностях они не столь уж высоки – холоднее, чем на равнинах. Например, на станции Толмачево (высота 40 м) средняя январская температура воздуха составляет – 8,2°, июльская – + 17,5°, тогда как в Волосове, отстоящем примерно на 60 км к северу, но на высоте 130 м, и в январе и в июле на 1 градус холоднее. На возвышенностях уменьшается продолжительность безморозного периода: в Волосово 117 дней, в Толмачево около 140 дней. Зато снежный покров на холмах сохраняется на 3-7 дней дольше. Еще заметнее влияние рельефа на кратковременные колебания температуры воздуха. Изменения температуры в течение суток на возвышенностях и склонах более плавны, чем в низинах, лощинах и у подножий холмов. Причем колебания в пониженных местах возрастают в основном за счет различий в ночные часы. Например, летом разности суточных амплитуд температуры воздуха между станциями Рощино, находящейся на вершине холма, и Левашово, расположенной в низине, достигают 4 градусов.
При этом дневные различия не превышают одного градуса. Рельеф влияет и на ветровой режим. Скорость возрастает на возвышенностях и на наветренных склонах, направление изменяется при обтекании холмов и препятствий.
Петербург, его пригороды и окрестности расположены на Приневской низменности, которая представляет собой долину шириной 30—50 км и относительной глубиной 50-100 м. На северо-востоке и востоке города находятся Парголовская и Колтушская высоты с наибольшими отметками 60 и 42 м (Поклонная гора в Озерках – 42 м). На юге и юго-западе к городу примыкают Литовская, Пушкинская и Пулковская (75 м) высоты.
Приневская низменность – часть обширной Прибалтийской низменности, под небольшими углами наклонена к Финскому заливу. Она отделена от возвышенного Ордовикского плато Балтийско-Ладожским глинтом, который пересекается малыми живописными реками и речками: Тосной, Саблинкой, Ижорой и другими. (Глинт – по-датски – уступ, обрыв). В Ленинградской области на фоне общего плоского и низкого рельефа выделяются ряд возвышенностей. На востоке области расположена Вепсовская возвышенность с наибольшей высотой 290 м у истока реки Ояти. В центральной части Карельского перешейка находятся Лемболовские высоты с максимальной отметкой 205 м. Здесь преобладает холмистый
Вполне наглядно и влияние растительности на метеорологические условия. Солнечная радиация задерживается кронами деревьев в различной степени в зависимости от характера леса. Густой хвойный лес с сомкнутой кроной практически не пропускает солнечных лучей, а сквозь крону разреженного лиственного леса проходит до 60% суммарной радиации. Почва в лесу прогревается значительно слабее, чем на открытых местах. Лес сдерживает ветер. На полянах и опушке летом в ясную маловетренную погоду иногда возникают «лесные бризы». На солнечных сторонах опушки усиливаются вертикальные потоки воздуха, благоприятствующие образованию облачности. На полянах и опушках увеличиваются колебания температуры воздуха за счет повышения дневных и понижения ночных температур. В лесу создается особый режим в зимнее время. Здесь значительно дольше держится снежный покров, который равномернее распределяется, по сравнению с открытыми местами, из-за уменьшения скорости ветра.
Различия в погоде отмечаются не только между городом и пригородами, не только между отдельными окрестностями, но и между разными районами Петербурга. В 1970-е гг. для выявления таких различий проводились специальные исследования. К стандартной сети городских станций было добавлено несколько дополнительных пунктов наблюдений, установлены эпизодические посты и временные точки измерений. Работы проводились в разные сезоны при разных погодных условиях: штиль и ветер, ясное небо и значительная облачность. Основное внимание уделялось измерениям и анализу температуры и влажности воздуха, ветровым характеристикам.
Установлено, что летом центральная часть города теплее других районов на 2– 3 градуса, а влажность в центре меньше на 15—20 %. При пасмурной погоде контрасты между районами города сглаживались. Зимой при ясной и тихой погоде центр теплее окраин на 10—12 градусов. Обнаружена также неравномерность выпадения осадков: в северных районах города их больше на 15—20 %, чем в центре. Среднее годовое различие осадков между северными и южными окраинами составляет 15%. Особенно неоднородно выпадение летних ливней. Например, 27 июля 1979 г. на главной городской станции (у Дворца молодежи) измерено 34 мм дождя, в морском порту – 40 мм, а на станциях Фарфоровский пост и Пулково осадков не было вовсе.
Наблюдениями установлена также неравномерность выпадения снега, причем более заснеженными оказались южные и юго-восточные районы города. Полученные результаты использовались для рационального распределения снегоуборочного транспорта и оценки стоимости выполнявшихся работ. Характеристики ветрового режима оказались заметно различными в центре города и особенно в районах нового строительства. Свободная сквозная застройка создает в жилых кварталах повышенную вентиляцию, неблагоприятно воздействующую на условия проживания.
Несомненна связь метеорологии с сельским хозяйством. Несмотря на то что Ленинградская область и весь Северо-Запад России полностью расположены в нечерноземной зоне с бедными почвами, лесами, болотами и торфяниками, сельское хозяйство здесь достаточно развито. Его запросы к метеорологии тем более высоки в связи с особыми природными условиями и неустойчивостью атмосферных процессов. Уместно отметить: в 1930—1936 гг. гидрометеорологическая служба всей страны входила в Народный комиссариат земледелия, что, в общем, не способствовало развитию метеорологии. Для эффективного обслуживания сельского хозяйства метеорологи последовательно расширяли состав наблюдений, использовали специальные приборы и нестандартные методы измерений. Были основаны агрометеорологические станции, наиболее показательной из которых стала станция Белогорка на юге области. Учрежденная еще в 1926 г., располагающая обширным опытным полем, она является методическим центром по обеспечению сельского хозяйства региона необходимыми рекомендациями и прогнозами. Исследованы зависимости развития и урожайности различных культур от отдельных метеорологических элементов и их сочетаний. Стандартные наблюдения дополняются микрометеорологическими и фенологическими. На Белогорке накоплен большой опыт взаимодействия с научными сельскохозяйственными учреждениями. Сложности и трудности агрометеорологии, как и других специализаций, связаны с финансированием, оснащением и квалификацией кадров.