Криосфера Земли, 2019, Том XXIII, № 4, с. 26-35
ВЛИЯНИЕ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ НА МНОГОЛЕТНЮЮ ДИНАМИКУ СЕЗОННОГО ПРОМЕРЗАНИЯ В МОСКОВСКОМ РЕГИОНЕ: РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ АНАЛИЗ И НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ПРОГНОЗА НА ВТОРУЮ ПОЛОВИНУ XXI ВЕКА
С.П. Поздняков, С.О. Гриневский, Е.А. Дедюлина
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический ф-т, кафедра гидрогеологии,
119991, Москва, Ленинские горы, 1, Россия; sppozd@mail.ru
Выполнен количественный анализ прогнозной динамики глубины сезонномерзлого слоя в XXI в. с использованием климатических проекций по пяти моделям общей циркуляции атмосферы и океана из ансамбля моделей CMIP5 на основе моделирования динамики снежного покрова на поверхности земли и вертикального тепловлагопереноса в подстилающей зоне аэрации. Исходные тепло- и гидрофизические параметры для моделирования получены по данным площадок наблюдений на территории Звенигородской биостанции МГУ. Эпигнозные расчеты глубины промерзания в период 1945–2015 гг. показывают тренд ее уменьшения с 40-x до начала 90-х гг. с последующей стабилизацией в конце XX–начале XXI в. Для прогноза глубины сезонного промерзания во второй половине XXI в. для каждой циркуляционной модели было сгенерировано по три стационарных метеоряда суточного разрешения продолжительностью 100 лет каждый для периодов 2020–2040, 2040–2060 и 2060–2080 гг. с использованием сценария эмиссии парниковых газов RCP8.5. Эти ряды приняты в качестве граничных условий на поверхности земли для моделирования прогнозной внутригодовой динамики мощности снежного покрова и тепловлагопереноса в зоне аэрации. Все используемые модели дают уменьшение мощности сезонномерзлого слоя, уменьшение на месяц и более к 2060–2080 гг. длины периода, в течение которого происходит промерзание пород зоны аэрации за счет более раннего наступления устойчивых положительных температур весной. Тем не менее различия в результатах моделирования тепловлагопереноса для пяти климатических проекций все еще велики и не позволяют делать достоверные прогнозы многолетней динамики глубины промерзания на вторую половину XXI в.
Глубина промерзания, моделирование, тепловлагоперенос, зона аэрации, сезонномерзлый слой, изменения климата, тепловой режим горных пород