Климат Шпицбергена

редактировать

Карта Шпицбергена и Европы Карта Шпицбергена

Свальбард - норвежский архипелаг в Северный Ледовитый океан. Климат Свальбарда в основном является результатом его широты, которая находится между 74 ° и 81 ° северной широты. Климат определяется Всемирной метеорологической организацией как средняя погода за 30-летний период. Североатлантическое течение снижает температуру на Свальбарде, особенно зимой, в результате чего температура зимой на 20 ° C (36 ° F) выше, чем в аналогичных широтах континентальной части России и Канады. Благодаря этому окружающие воды остаются открытыми и пригодными для судоходства большую часть года. Внутренние области фьордов и долины, защищенные горами, имеют меньшую разницу температур, чем побережье, с примерно на 2 ° C ниже летними температурами и на 3 ° C выше зимними. На юге самого большого острова, Шпицберген, температура немного выше, чем севернее и западнее. Зимой разница температур между югом и севером обычно составляет 5 ° C, а летом - около 3 ° C. Медвежий остров (Бьёрнёйа) имеет средние температуры даже выше, чем на остальной части архипелага.

Шпицберген расположен между двумя океанскими течениями - теплой Атлантикой Западно-Шпицбергенское течение и холодное Арктическое Восточно-Шпицбергенское течение. Эти течения имеют большое влияние на климат Свальбарда, а также на распространение морского льда. Теплое атлантическое течение на западном побережье приводит к средней температуре моря 5–7 ° C. Это вызывает различие в распределении морского льда на Шпицбергене, при этом восточное побережье имеет значительно большую площадь покрытого льдом моря, чем западное побережье.

Содержание
  • 1 Исторические данные
  • 2 Метеорология
  • 3 Температура средние значения для некоторых населенных пунктов
  • 4 Изменение климата на Свальбарде
    • 4.1 Вечная мерзлота
    • 4.2 Снежный покров
    • 4.3 Экология
      • 4.3.1 Экология суши
        • 4.3.1.1 Наземные инвазивные виды
      • 4.3. 2 Экология моря
        • 4.3.2.1 Фитопланктон и зоопланктон
        • 4.3.2.2 Морские млекопитающие, зависящие ото льда
        • 4.3.2.3 Морские инвазивные виды
  • 5 Деятельность человека
    • 5.1 Затопление хранилищ семян
  • 6 Ссылки
    • 6.1 Библиография
Исторические данные
Температура Свальбарда.png

В связи с историей заселения Шпицбергеном одного из самых длинных метеорологических записей на высоких широтах на Земле. Компьютерные модели глобального климата уже давно предсказывают усиленное парниковое потепление на таких широтах, поэтому данные о Шпицбергене представляют особый интерес. Он показывает увеличение примерно на 6 ° C (10,8 ° F) за 100 лет; с увеличением на 4 ° C (7,2 ° F) за последние 30 лет.

Метеорологические данные о Шпицбергене датируются 1911 годом. 60% архипелага покрыто ледниками, поэтому бурение ледяных кернов может быть использовано для изучения климата до этого времени. Ледяные керны на Шпицбергене могут показать климат, существовавший на тысячу лет назад, до конца эпохи викингов. Исследование Норвежского полярного института показало, что 1000 лет назад климат на Шпицбергене был мягким, что позволяло судоходство по морям. Этот более теплый климат длился до 1200-х годов. После этого климат перешел в холодный период или небольшой ледниковый период, за исключением примерно 1750-х годов, когда климат был теплее. Данные по ледяным кернам показывают, что 20-й век был самым теплым веком за последние 600 лет.

Метеорология

Средняя летняя температура на Свальбарде колеблется от 3 до 7 ° C (от 37,4 до 44,6 ° F).) в июле, а зимние температуры от -13 до -20 ° C (от 8,6 до -4,0 ° F) в январе. Самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная, составляла 23,0 ° C (73,4 ° F) в июле 2020 года, а самая холодная была -46,3 ° C (-51,3 ° F) в марте 1986 года. Архипелаг является местом встречи холодного полярного воздуха с севера и мягкого климата., влажный морской воздух с юга. Это создает низкое давление и переменчивую погоду с высокими скоростями ветра, особенно зимой; в январе сильный ветер дул на Isfjord Radio 17% времени, а в июле - только 1% времени. Летом, особенно вдали от суши, обычным явлением является туман, с видимостью менее 1 километра (0,62 мили) в 20% случаев в июле и 1% времени в январе в районах Хопен и Медвежий остров. Осадки бывают часто, но выпадают в небольших количествах, обычно менее 400 миллиметров (15,7 дюйма) на Западном Шпицбергене. Больше осадков выпадает в необитаемой восточной стороне, где может быть более 1000 миллиметров (39,4 дюйма).

Традиционно погода прогнозировалась на Шпицберген, что из-за потребностей экспедиций и деятельность губернатора дала самую экстремальную погоду на архипелаге. Сюда входили прогнозы для подверженных погодным условиям мест, таких как Хинлопен, Сёркапп и остров Дэйнс. Поскольку большинство людей живут в защищенной зоне Земли Норденшельд, прогноз часто считался несущественным. Норвежский метеорологический институт начал с 14 октября 2011 г. выпуск двух прогнозов, один из которых транслируется для общественности и охватывает основные населенные пункты Лонгйирбюен, Баренцбург и Свеа ("Земля Норденшельд "), а также тот, который охватывает весь архипелаг (" Шпицберген ").

Средние значения температуры для некоторых населенных пунктов
Климатические данные для Баренцбурга
Месяцянвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктябрьноядекабрьгод
Средняя максимальная ° C ( ° F)-9,1. (15,6)-9,4. (15,1)-9,4. (15,1)−6,4. (20,5)−1,1. (30,0)4,0. (39,2)8,4. (47,1)7,2. (45,0)2,9. (37,2)−2,6. (27,3)−5,1. (22,8)-7,4. (18,7)-2,3. (27,9)
Средняя низкая ° C (° F)-15,2. (4,6)-15,7. (3,7)-15,5. (4,1)-12,1. (10,2)-5,1. (22,8)0,8. (33,4)4,4. (39,9)3,6. (38,5)-0,4. (31,3)-6,6. (20,1)−10,1. (13,8)−12,9. (8,8)−7,1. (19,2)
Источник: Pogoda.ru.net
Климатические данные за Лонгйир
МесяцЯнвФевМартАпрмайиюниюлавгсеноктябрьнояДекГод
Средняя максимальная ° C (° F)−13.0. (8.6)−13.0. (8.6)-13,0. (8,6)-9,0. (15,8)-3,0. (26,6)3,0. (37,4)7,0. (44,6)6,0. (42,8)1,0. (33,8)- 4,0. (24,8)-8,0. (17,6)-11,0. (12,2)-4,7. (23,5)
Средняя низкая ° C (° F)-20,0. (-4,0)-21,0. (-5,8)-20,0. (- 4,0)-16,0. (3,2)-7,0. (19,4)-1,0. (30,2)3,0. (37,4)2,0. (35,6)-3,0. (26,6)-9,0. (15,8)-14,0. (6,8)-18,0. (-0,4)−10,3. (13,4)
Источник: Климат и дневной свет на Свальбарде (Лонгйир)
Климатические данные за Ню-Олесунн
МесяцЯнвФевмарапрмайиюниюлавгсенОктябрьНоябрьДекГод
Средняя максимальная ° C (° F)-11. (12)−12. (10)−11. (12)−8. (18)−1. (30)2. (36)6. ( 43)5. (41)1. (34)−5. (23)−8. (18)−11. (12)−4. (25)
Среднее низкая ° C (° F)-13. (9)-16. (3)-14. (7)−11. (12)−3. (27)1. (34)4. (39)3. (37)−2. (28)−7. (19)−11. (12)−14. (7)−6. (21)
Источник: Ню-Олесунн, Норвегия, средняя погода во время путешествий
Климатические данные за Свеагрува
месяцянвфевмарапрмайиюниюлавгсеноктноядекгод
Средний максимум ° C (° F)−13. (9)−13. (9)−13. (9)−9. (16)−3. (27)3. (37)7. (45)6. (43)2. (36)−4. (25)−8. (18)−11. (12)−3. (27)
Средняя низкая ° C (° F)-20. (-4)-21. (-6)−20. (−4)−16. (3)−7. (19)−1. (30)3. (37)2. (36)−3. (27)−9. (16)−14. (7)−18. (0)−9,5. ( 14.9)
Источник: Климатический справочник Свеагрува
Изменение климата на Шпицбергене
Изменение температуры в Ян-Майене и Шпицбергене 1750-2013 гг.

Арктический регион особенно уязвим для изменения климата, потому что температура приземного воздуха повышается вдвое быстрее, чем в мире. Особый климат Свальбарда, который включает в себя зиму с постоянной темнотой (октябрь - февраль) и лето с постоянным светом (апрель - август), оказывает явное влияние на экологию, особенно со многими из эндемичных видов адаптированы для выживания в особо суровых климатических условиях.

На Свальбарде также находятся одни из самых быстро движущихся ледников в мире. Поскольку суша нагревается в два раза быстрее, чем в мире, огромное количество весенней талой воды, которая течет подо льдом смазывает коренную породу в достаточной степени, чтобы ледники поднимались на 25 метров в день в теплые периоды.

Вечная мерзлота

Вечная мерзлота - это постоянно мерзлый грунт, в котором находится большая часть суши. Арктика есть. Мониторинг вечной мерзлоты на Свальбарде - это постоянный процесс, который в основном проводится в скважинах. Янссонхауген, расположенный в 20 км от Longyearbyen, является популярным местом наблюдения. Обычно нет никаких нарушений в изменении температуры благодаря отсутствию или значительной циркуляции грунтовых вод в холодной вечной мерзлоте. Это облегчает наблюдение за изменением температуры на глубине 30–40 метров. На основе собранных данных можно рассчитать изменения температуры, которые имели место у поверхности за последние 10–20 лет. Мониторинг вечной мерзлоты начался в 1998 году, и с тех пор анализ показал, что температура повышается. В среднем температура в верхней части вечной мерзлоты повышается на 0,8 ° C за десятилетие, и в последнее десятилетие она ускорялась.

Повышение температуры воздуха является одной из основных причин таяния вечной мерзлоты в Янссонхаугене.. Поскольку все здания, дороги, мосты, аэропорты и другая инфраструктура на Шпицбергене построены на вечной мерзлоте, будут последствия. Когда происходит потепление и таяние вечной мерзлоты, здания и инфраструктура пострадают и станут более нестабильными. Вечная мерзлота необходима для стабилизации крутых горных склонов, которые также могут стать более неустойчивыми и вызвать оползни летом. Таяние вечной мерзлоты напрямую связано с более теплым летом. Из-за риска усиления эрозии летом многие памятники культурного наследия, расположенные в прибрежной зоне, могут быть уязвимы и подвержены риску. Наиболее важным последствием на циркумполярном уровне является оттаивание более глубоких слоев вечной мерзлоты. При этом могут выделяться большие объемы парниковых газов, таких как CO 2(двуокись углерода ) и CH 4(метан ). Эти газы хранились в мерзлой земле, но когда земля тает, они выбрасываются в атмосферу. Это может привести к дальнейшему повышению температуры и большему таянию вечной мерзлоты, создавая механизм положительной обратной связи.

Снежный покров

Снежный покров является индикатором изменения климата поскольку он контролируется как осадками, так и температурой. Снежный покров и его длина важны для отслеживания ряда элементов, влияющих на наземные экосистемы. альбедо уменьшается, когда период заснеженного грунта сокращается, создавая механизм положительной обратной связи для климата, что является одной из основных причин для его мониторинга. Уменьшение снежного покрова весной также может привести к усиленному таянию вечной мерзлоты и повлиять на условия жизни растений и животных. Это включает в себя продление вегетационного периода и повреждение растений, так как они будут лишены защиты от снега и поэтому будут повреждены морозом.

Экология

Ледяные водоросли на Свальбарде

Весной жизнь на Свальбарде бурно растет. Цепочка событий, которая начинается подо льдом, является стартовым сигналом - весенним цветением ледяных водорослей. Увеличение продолжительности дня вызывает рост питательных ледяных водорослей. Лед снизу медленно тает, и водоросли используют энергию солнца для фотосинтеза. Эта повышенная доступность пищи заставляет крошечных ракообразных, называемых копеподами, подниматься из темных глубин и питаться ледяными водорослями. Скоро их станут миллионы, и они будут накапливать энергию водорослей в виде капелек жира в своих маленьких телах.

Когда наступает апрель, морской лед наконец начинает разрушаться, и энергия, запасенная в копеподы теперь доступны для организмов, находящихся на более высоких уровнях пищевой цепи. Копеподы - важный источник пищи для многих видов. Вскоре на Шпицберген возвращаются около 6 миллионов перелетных птиц. Птицы питаются растущими популяциями рыб, которые прилетели так, чтобы совпасть с увеличением количества пищи в богатых водах Свальбарда.

Небольшие изменения температуры могут иметь большое значение, когда речь идет о специально адаптированных видах фенология, особенно когда период процветания жизни короткий, как на Свальбарде. У перелетных птиц, например, есть всего несколько месяцев до того, как им нужно вернуться в свои теплые зимние дома, а затем вылупившимся птенцам нужно быть готовыми к долгому путешествию. Небольшие сезонные сдвиги могут привести к тому, что виды упустят пик ресурсов, которые им необходимы, чтобы прокормить свое потомство, если они собираются быть достаточно сильными, чтобы выжить. Плохое время в фенологии также может иметь каскадный эффект на более высоких уровнях пищевой цепи.

Экология суши

Изменение климата в виде повышения температуры также увеличит количество дождей. -по снегу »зимой на Свальбарде. Это имеет последствия для травоядных - таких как эндемичный северный олень Свальбарда и горная куропатка - которые зависят от разбросанных растений и фауны в качестве единственного источника пищи в зимний период. Из-за более частых дождей эти растения теперь проводят больше времени под толстым слоем свежезамороженного льда, к которому травоядные не могут получить доступ.

К мигрирующим видам, которые выигрывают от повышения температуры на Свальбарде, является вид розоногий гусь (Anser brachyrhynchus). Уменьшение ледяного покрова на суше весной означает, что птицы могут раньше начать гнездование и появилось больше гнездящихся пар, что приводит к более высокому уровню успеха размножения. Однако это имеет некоторые последствия для устойчивости наземной растительности и баланса экосистемы. С увеличением популяции травоядных животных, таких как розоногий гусь, конкуренция за первичную производимую пищу будет усиливаться и затронет другие травоядные виды и связанных с ними хищников.

Наземные инвазивные виды

Поскольку наземные виды представляют собой изолированную группу островов, миграция на Шпицберген затруднена. Основная угроза интродукции чужеродных видов связана с деятельностью человека. Люди могут интродуцировать виды намеренно, но непреднамеренная интродукция, вероятно, более распространена. Исследование обуви людей, прибывающих на Шпицберген, выявило большое количество различных видов растений. Семена и мохообразные были проанализированы и отнесены к 18 различным семействам и 41 разному виду. Интродуцированные чужеродные виды представляют собой угрозу стать инвазивными, если им посчастливится адаптироваться к новой среде.

Экология моря

Фитопланктон и зоопланктон

Повышение температуры и последующее воздействие на ледяной покров в Арктике могут повлиять на организмы, участвующие в первичной продуктивности - фитопланктон и зоопланктон. В результате сокращения морского льда и, как следствие, более длительного вегетационного периода, урожай фитопланктона может быть выше в некоторых районах. Первичная продукция увеличилась в Арктике примерно на 20% с 1998 по 2009 год. Однако в разных районах наблюдаются разные тенденции, поскольку продуктивность в некоторых зонах осталась неизменной или даже снизилась. Сроки цветения, а также видовой состав также изменились за эти годы. В долгосрочной перспективе это может повлиять на виды, которые прямо или косвенно зависят от первичной продуктивности, но это влияние трудно предсказать. Согласно некоторым прогнозам ледяного покрова, предполагается, что количество ледяных водорослей в Баренцевом море.

значительно сократится или даже исчезнет. Различные результаты могут быть экстраполированы на основе различных моделей численности зоопланктона с будущими изменениями климата. Некоторые оценки показывают, что общая биомасса зоопланктона увеличится, а другие - уменьшатся. В любом случае прогнозируется изменение видового состава фитопланктона и зоопланктона.

Морские млекопитающие, зависящие от льда

Морской лед в Арктике уже продемонстрировал резкие изменения как по толщине, так и по протяженности, и Ожидается, что эти изменения продолжатся в ближайшие десятилетия. Некоторые морские млекопитающие, связанные со льдом, уже продемонстрировали изменения в распространении, состоянии тела и воспроизводстве. Ожидается, что в ближайшие десятилетия негативное воздействие усилится и может усилиться в результате сокращения ледяного покрова. В свою очередь, такая ситуация может иметь серьезные последствия для биоразнообразия местных морских млекопитающих в Арктике.

Мать и детеныш белого медведя Кольчатая нерпа на льду

Несколько видов, в частности полярные медведи (Ursus maritimus) и кольчатая нерпа (Pusa hispida) нуждаются в среде обитания в морском льду, поскольку летом они следуют по дрейфующему льду на север и возвращаются в прибрежные районы с наступлением зимы. Таким образом, изменения в морском ледяном покрове могут оказать существенное влияние на эти виды.

Изменение климата считается самой большой угрозой, с которой сталкиваются белые медведи. В Арктике белый медведь - главный хищник, охота которого сильно зависит от морского льда. Дрейфующий лед обеспечивает доступ к его самой важной добыче - кольчатой ​​нерпе. Уже сейчас наблюдается сокращение популяции, изменения в поведении и ухудшение физического состояния, особенно в южной части ареала обитания вида. Было замечено, что климатические изменения влияют на темпы размножения и условия размножения популяции белого медведя на Свальбарде, но многие факторы взаимосвязаны, и есть аспекты, которые до конца не изучены.

Кольчатая нерпа зависит от льда и особенно для размножения необходим морской лед во фьордах, вокруг островов и у ледников. Они рожают щенков в снежных пещерах, и меньшее количество снега и льда может означать, что им становится труднее вырезать пещеру в связи с отверстием для дыхания. В свою очередь, это может означать, что они должны рожать на открытом льду, подвергая детенышей воздействию хищников, а также будучи незащищенными от суровых погодных условий. Они также отдыхают и находят пищу на льду, а сокращение ледяного покрова из-за изменения климата означает, что оба эти вида деятельности становятся все труднее. На западном побережье Шпицбергена было замечено, что с 2005 года у кольчатых нерп не было достаточно морского льда для нормального воспроизводства, и считается, что их популяция сокращается.

Морские инвазивные виды

Чужой или инвазивные морские виды в основном заносятся прибывающими или проходящими судами, и хотя Шпицберген является одним из наименее пострадавших районов в мире, в условиях меняющегося климата он может измениться. Таяние морского льда открывает новые возможные пути для судоходства и, возможно, более частое воздействие биообрастания и балластной воды. Повышение температуры может также привести к тому, что другие виды смогут выжить в Арктике. Было опубликовано очень мало научных отчетов, связанных с инвазивными видами в Арктике, и для достижения лучшего понимания необходимы дополнительные исследования.

Деятельность человека

С таянием морского льда на Свальбарде появляются новые возможности использования или добычи природных ресурсов. Однако более широкое использование земли и моря для таких видов деятельности, как бурение нефтяных и газовых скважин, рыболовство и туризм, может нанести ущерб окружающей среде. Также существует большая неопределенность в отношении воздействия, которое рост различных видов деятельности окажет на регион Свальбарда. Другой риск, связанный с изменением климата, - это более частые экстремальные погодные явления, которые могут привести к повреждению имущества и инфраструктуры. Более высокие температуры могут также привести к более глубокому таянию в слое вечной мерзлоты, что может ослабить устойчивость почвы и тем самым создать угрозу для зданий и дорог.

Затопление хранилища семян

Глобальное хранилище семян на Свальбарде хранит семена из семенных банков по всему миру, чтобы обеспечить резервное сохранение наследия разнообразия растений от таких угроз, как изменение климата, стихийное бедствие и человеческий конфликт. Помещение должно быть отказоустойчивым, чтобы противостоять как человеческим, так и стихийным бедствиям.

Вход в Глобальное хранилище семян на Свальбарде

В октябре 2016 года температура выше средней в сочетании с сильными дождями вызвала проникновение воды в более глубокие районы, чем это было ранее.. Семена не пострадали, так как конструкция хранилища адаптирована к проникновению воды. Тем не менее, норвежское агентство общественных работ Statsbygg в настоящее время планирует усовершенствовать туннель, чтобы предотвратить любое подобное вторжение в будущем, особенно в условиях неопределенного изменения климата. Правительство Норвегии предложило модернизировать Глобальное хранилище семян Свальбарда и выделило на эти цели 100 миллионов норвежских крон. Технические улучшения будут проводиться в рамках долгосрочного плана с целью продления жизнеспособности и улучшения производительности семенного хранилища. Проект модернизации включает технические усовершенствования, такие как туннель доступа, построенный из бетона, и сервисный центр, в котором будут размещены аварийные источники питания и холодильные приборы.

Ссылки

Библиография

  • Торкильдсен, Торбьёрн; и другие. (1984). Свальбард: vårt nordligste Norge (на норвежском языке). Осло: Forlaget Det Beste. ISBN 978-82-7010-167-2.
Последняя правка сделана 2021-05-15 11:35:45
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте