Температура воздуха и почвы
3.3Абсолютные минимальная и максимальная температуры воздуха (таблица 3.1, графа 1 и таблица 3.2, графа 9) представляют пределы (наименьшие и наибольшие значения), которых достигала температура воздуха в данном месте за период работы метеорологической станции (в основном с 1881 по 1998 г.).
3.4Температура воздуха наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки заданной обеспеченности (таблица 3.1, графы 2 – 5) рассчитана за период с 1936 по 1990 г. По ежегодным данным определены самые холодные сутки и методом скользящего осреднения – самая холодная пятидневка. Обеспеченность каждого члена ранжированного ряда (Рm) определялась по формуле
(1)
где m – порядковый номер,
n – число членов ряда.
Интегральная кривая спрямлялась на сетчатках для распределений с умеренной и значительной асимметрией. С помощью интегральной кривой получены значения температуры заданной обеспеченности: такие и более высокие значения температуры наблюдаются с указанной вероятностью.
3.5Средние значения продолжительности и температуры периодов со средней суточной температурой воздуха не выше 0; 8 и 10ºС (таблица 3.1, графы 8 – 13) рассчитаны по средним многолетним суточным температурам. По этим же данным определены даты начала и окончания отопительного периода – перехода температуры воздуха через 8 ºС (таблица 3.1, графы 14 – 15). Температуры каждых суток года вычислялись по формулам, описывающим среднее многолетнее годовое распределение температуры воздуха.
СНБ 2.04.05–2000
3.6Средняя максимальная температура воздуха наиболее теплого месяца года - июля (таблица 3.2, графа 8) получена осреднением максимальной температуры каждого дня месяца за период с 1881 по 1990 г. Данные станций с короткими рядами наблюдений приведены к единому периоду.
3.7Температура воздуха обеспеченностью 0,94 для холодного периода года (таблица 3.1, графа 6) и 0,95; 0,96; 0,98; 0,99 для теплого периода года (таблица 3.2, графы 4 – 7) рассчитана по всей совокупности 8-срочных наблюдений за период с 1966 по 1990 г.
Значения температуры указанной обеспеченности (с точностью до 0,5 ºС) определены по вероятностной сетчатке для кривых с умеренной асимметрией. Температура воздуха обеспеченностью 0,94 соответствует температуре наиболее холодного периода года.
Температура воздуха выше значений обеспеченностью 0,95; 0,96; 0,98 и 0,99 наблюдается в течение года в среднем соответственно 440, 350, 175 и 88 ч.
3.8Средняя месячная температуры воздуха (таблица 3.3) рассчитана по всем станциям республики за период с 1881 по 1990 г. [1], [2] приложения Б. Данные станций с короткими рядами наблюдений (но не менее 25 лет) приведены к указанному периоду.
По данным таблицы 3.3 подсчитана сумма отрицательных средних месячных температур воздуха (таблица 3.1, графа 7).
3.9Средняя суточная амплитуда температуры воздуха (таблица 3.4) рассчитана по ежедневным данным наблюдений как разность между суточным максимумом и минимумом за период с 1881 по 1990 г.
3.10Среднее за год число дней с температурой воздуха ниже и выше заданных пределов (таблица 3.5, графы 2 – 5) выбрано из показаний максимальных и минимальных термометров за период с 1961 по 1990 г. Дни с температурой воздуха равной и ниже минус 35 ºС и равной и выше 34 ºС (таблица 3.5, графы 1 – 6) отмечаются крайне редко и потому выбраны за весь период инструментальных наблюдений; "0,0" означает, что день с такой температурой наблюдался реже, чем один раз в 20 лет; "0,1 - 0,9" – в среднем соответственно от 1 до 9 дней за 10 лет.
3.11Среднее за год число дней с переходом температуры воздуха через 0ºС в течение суток (таблица 3.5, графа 7) определено по ежегодным данным числа дней с максимальной температурой воздуха выше 0 ºС, а минимальной – равной и ниже 0 ºС. Данные получены арифметическим осреднением за период с 1961 по 1990 г.
3.12Глубина промерзания грунтов дана для открытой местности под естественным снежным покровом. Тип грунтов указан для площадки в поле, на которой ведутся наблюдения. Ежегодно определялось максимальное значение глубины промерзания. В таблице 3.6 приведены средние из максимальных значений за год и наибольшие из максимальных за период с 1961 по 1998 г.
3.13Глубина нулевой изотермы характеризует глубину проникновения отрицательных температур в грунт. Ежегодно определялась максимальная глубина нулевой изотермы. В таблице 3.7 представлены средние из максимальных за год значений и значения максимумов различной обеспеченности. Определение глубины нулевой изотермы проведено по наблюдениям на метеорологических площадках. В ряде случаев глубина нулевой изотермы меньше глубины промерзания на открытой местности в поле, где снежный покров менее устойчив, чем в более защищенных условиях населенного пункта.
3.14Число дней с оттепелью (с декабря по февраль) подсчитано как среднее число дней за зиму с повышением температуры воздуха до положительных значений (таблица 3.1, графа 16 и рисунок А.1) за период с 1961 по 1990 г.
Осадки
3.15Количество осадков за холодный (с ноября по март) и теплый (с апреля по октябрь) периоды (таблица 3.1, графа 19 и таблица 3.2, графа 11) характеризует высоту слоя воды в мм, который образовался бы за указанные периоды на горизонтальной поверхности от жидких и растаявших твердых атмосферных осадков при условии отсутствия стока, испарения и просачивания. Климатические параметры рассчитаны за период с 1891 по 1990 г. с незначительными перерывами ([1], [3] приложения Б). Данные станций с короткими рядами наблюдений (но не менее 25 лет) приведены к единому периоду, устранена неоднородность, вызванная сменой приборов. В измеренные данные по осадкам внесена поправка на смачивание. Поскольку ранее в некоторых нормативных документах количество осадков указывалось с учетом поправки на ветровой недоучет, в таблице 3.17 помещены соответствующие поправки. Для получения суммы осадков с поправками на ветровой недоучет необходимо суммы осадков, приведенные в таблице 3.1, графе 19 или таблице 3.2, графе 11, умножать на соответствующие поправки из таблицы 3.17.
СНБ 2.04.05–2000
3.16Суточный максимум осадков характеризует максимальную за год сумму осадков, выпавших в течение метеорологических суток, т. е. с 19 часов предыдущих суток до 19 часов следующих суток (с 1966 г. - с 21 до 21 часа). В таблице 3.2, графы 12 – 13, приведен средний из ежегодных максимумов и наибольший суточный максимум за период с 1891 по 1998 г.
3.17Максимальная за год интенсивность осадков за 20 мин. (таблица 3.2, графы 15 - 16) определена по максимальному за год количеству осадков, выпавших за 20-минутный интервал. Максимальная интенсивность представлена как частное от деления этого максимума на 20 мин. Проанализированы все обильные дожди теплого периода каждого года с количеством осадков 10 мм и более за дождь. По каждой станции приведено среднее и наибольшее из максимальных значения интенсивности осадков.
3.18Основные сочетания параметров воздействия дождя с ветром на условную вертикальную поверхность различной ориентации (таблица 3.8) определены за 20-летний период для теплого времени года (с мая по сентябрь).
Количество осадков и их интенсивность на условную вертикальную поверхность для каждого из 8 румбов рассчитано по методике, предложенной в [4] приложения Б. В таблице 3.8приведены для каждого румба следующие значения параметров воздействия:
- максимальное за дождь количество осадков на вертикальную поверхность и другие параметры этого дождя (средняя за дождь интенсивность осадков на вертикальную условную поверхность, продолжительность дождя и средняя скорость ветра);
- максимальная за дождь интенсивность на условную вертикальную поверхность и параметры этого дождя (количество осадков на вертикальную поверхность, продолжительность дождя и средняя скорость ветра);
- максимальная на высоте от 10 до 12 м скорость ветра при дожде и параметры этого дождя (количество осадков, интенсивность их на вертикальную поверхность и продолжительность);
- максимальная продолжительность дождя и параметры этого дождя(количество осадков, интенсивность их на вертикальную поверхность, средняя скорость ветра).
Если максимальными оказывались несколько параметров одного и того же дождя, то в таблицах объединены несколько значений.
Влажность воздуха
3.19Относительная влажность воздуха в 15 ч приведена для самого холодного (января) и самого теплого (июля) месяцев в республике (таблицы 3.1, графа 17 и таблица 3.2, графа 10). 15 ч - наиболее теплое время суток - характеризуется минимальной влажностью воздуха. Приведенное в таблицах 3.1 и 3.2 время соответствует 15 ч летнего республиканского (12 ч гринвичского) времени. Данные рассчитаны за период с 1966 по 1990г.
3.20Относительная влажность воздуха за отопительный период (таблица 3.1, графа 18) определена непосредственным подсчетом как среднее за период с температурами воздуха не выше 8 ºС.
3.21Средняя месячная относительная влажность воздуха (таблица 3.9) рассчитана по всем станциям республики за период наблюдений с 1946 по 1990 г.
3.22Районы влажности в республике (рисунок А.2) выделены по комплексному показателю (К), рассчитанному по формуле
(2)
где Н – среднее за месяц безморозного периода количество осадков, мм;
j – относительная влажность в 15 ч самого теплого месяца, %;
Q – годовая сумма суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность, МДж/м2;
А – годовая амплитуда (разность средней месячной температуры воздуха июля и января), ºС.
По значению комплексного показателя (К) на территории республики выделены следующие районы:
- нормальный (5 £ К £ 9);
- влажный (К > 9).
Нормальный район подразделяется на подрайоны:
СНБ 2.04.05–2000
- нормально-сухой (5 £ К < 7) ;
- нормально-влажный (7 £ К £ 9).
Территория республики расположена в основном в нормально-влажном подрайоне (рисунок А.2).
Атмосферное давление
3.23В таблицах приведено атмосферное давление на высоте установки барометров. В связи с переносами станций высота барометров изменялась, поэтому все значения атмосферного давления за разные годы пересчитаны для высоты на 01.01.1990 г. В таблице 3.1, графа 20 приведено атмосферное давление за январь, в таблице 3.2, графы 1 – 3 – за июль и в среднем за год, а также высота установки барометра на 01.01.1990 г. Период осреднения – с 1961 по 1990 г.
Снежный покров
3.24Средняя и максимальная из наибольших за зиму декадных высот снежного покрова (таблица 3.10, графы 1 и 2) рассчитаны по данным ежедневных наблюдений за высотой снежного покрова по трем рейкам, установленным на открытом участке в пределах населенного пункта. По этим данным определялись средние декадные значения высоты снежного покрова. Из них за каждую зиму выбирались максимальные значения, по которым и находилось среднее из наибольших и максимальное значение за период наблюдений не менее 50 лет. На этом небольшом участке возможны надувание и снос снега.
Максимальная суточная высота (таблица 3.10, графа 3) определена как наибольшая из максимальных за год значений высоты снежного покрова, полученных по данным снегосъемок в поле, проводимых в последний день каждой декады. Данные снегосъемок представляют осредненное значение 100 промеров по одно–, двухкилометровому маршруту и потому более надежны и устойчивы. Данные получены за период с 1945 по 1990 г.
3.25Продолжительность залегания устойчивого снежного покрова (таблица 3.10, графа 4) определена как среднее из ежегодных периодов устойчивого залегания снежного покрова. Период залегания снежного покрова определяется между датой образования устойчивого снежного покрова, когда площадь видимой окрестности метеорологической станции более чем на 60% покрыта снегом, и датой разрушения устойчивого покрова, когда степень покрытия окрестности становится менее 60%. Причем, устойчивым снежный покров считается в том случае, если он сохраняется не менее 30 дней с перерывами не более трех дней подряд.
3.26Объемы снегопереносов (рисунок А.3) характеризуют объем снега, м3, переносимого ветром на 1 м пути через вертикальную поверхность шириной 1 см и высотой 200 см, перпендикулярную к направлению ветра. Объемы рассчитаны по интенсивности снегопереноса пропорциональной кубу скорости ветра и продолжительности метели. Ежегодно подсчитывались общие объемы снегопереносов при всех метелях и поземках, наблюдавшихся при скорости ветра не менее 6 м/с, высоте снежного покрова не менее 10 см и отрицательной температуре воздуха. Приведены объемы снегопереносов обеспеченностью 10%, т.е. возможные один раз в 10 лет.
Ветер
3.27Скорость и направление ветра измеряются на метеорологической площадке на высоте от 10 до 12 м. При этом определяются мгновенная скорость и средняя скорость за период от 2 до 10 мин. В таблицах 3.1 и 3.2 приведены значения, рассчитанные по осредненной за период от 2 до 10 мин скорости ветра.
3.28Преобладающее направление ветра в зимние и летние месяцы (таблицы 3.1, графа 21 и таблица 3.2, графа 14) выбрано по данным всех наблюдений за сезон как направление наибольшей повторяемости.
3.29Максимальная скорость ветра в январе и минимальная в июле (таблицы 3.1, графа 23 и таблица 3.2, графа 17) выбраны из средних скоростей ветра по румбам, повторяемость которых составляет 16 % и более. В виде исключения учитываются и данные румбов, имеющих повторяемость от 12 до 15 %, если скорость ветра при них отличается от выбранной на 1 м/с и более. В июле при повторяемости штилей не меньше 14 % минимальная скорость ветра принимается равной 0.
3.30Средняя скорость ветра за отопительный период (таблица 3.1, графа 22) рассчитана по средним многолетним значениям скорости ветра за период с температурой воздуха не выше 8 ºС. Период осреднения – с 1936 по 1990 г.
3.31Число дней со скоростью ветра 10 м/с и более при отрицательной температуре воздуха (таблица 3.1, графа 24) выбрано за период с 1975 по 1995 г. Считались все дни,
СНБ 2.04.05–2000
когда, хотя бы в один из восьми ежесуточных сроков наблюдений, скорость ветра при 10-минутном осреднении достигала или превышала 10 м/с и при этом температура воздуха, как в этот срок, так и в среднем за сутки, была отрицательной. В таблице 3.1, графа 24 приведено среднее число таких дней за зиму. Разброс данных связан с различной защищенностью площадок наблюдений. Число дней с указанной скоростью очень незначительно в крупных городах, где площадка находится внутри городской застройки (Минск, Брест, Гомель), и при большой залесенности местности в Полесье, Полоцкой и Вилейской низменностях. Более значительное число дней отмечено на возвышенностях (Новогрудок, Горки). "<1" означает, что отмеченное явление наблюдается не ежегодно.
3.32Повторяемость штилей за год (таблица 3.2, графа 18) определена как отношение числа сроков наблюдений со штилями к общему числу сроков наблюдений за год. Период осреднения – с 1936 по 1990 г.
Атмосферные явления
3.33Среднее число дней с атмосферными явлениями за год (таблица 3.11) рассчитано за период с 1961 по1990 г. Днем с пыльной бурей, грозой, туманом, метелью считался день, когда наблюдалось явление независимо от его продолжительности. Отсутствие данных в таблице 3.11 означает, что явление в данном пункте не зарегистрировано; "0,0" - явление наблюдается реже, чем один раз в 20 лет; "0,1 - 1,8" – в среднем соответственно от 1 до 18 дней с явлением за 10 лет.