Похожие темы и новости

Экология ХМАО

ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ХМАО

Динамическое развитие хозяйственной деятельности в автономном округе, оказывая положительное влияние на экономику Российской Федерации, в то же время остается мощным фактором антропогенного воздействия, определяющим комплекс экологических проблем и их негативных воздействий.

Специфика экономики и промышленности округа связана с открытием здесь богатейших нефтяных и газовых месторождений. В отраслевой структуре нефтегазодобывающая промышленность составляет 89,4 %, электроэнергетика – 5,5 %, машиностроение и металлообработка – 2,4 %, газоперерабатывающая – 1,6 %, лесозаготовительная и деревообрабатывающая – 0,24 %, производство строительных материалов – 0,24 %, пищевая – 0,17 %, нефтеперерабатывающая – 0,1 %.

В настоящее время на территории округа добывается более половины нефти от общего объема российской добычи, и около десятой части мировой добычи. Общий объем извлеченной из недр нефти с момента начала разработки первых месторождений на Шаиме (Кондинский район) в 1964 г. составил более 8 млрд. тонн. По прогнозным оценкам округ останется на период до 2020-2030 гг. стратегической базой нефтедобычи страны. Лидерство в топливно-энергетическом комплексе, и связанное с ним интенсивное освоение ресурсов, способствовало стремительному развитию инфраструктуры, росту населения и строительству городов. В результате полувекового освоения нефтегазоносных территорий природная среда автономного округа подверглась значительным трансформациям и нарушениям, уменьшение последствий которых в ближайшее время вряд ли стоит ожидать. В сложившейся ситуации сохранение и восстановление природных ресурсов, предотвращение негативных техногенных воздействий и ликвидация их последствий являются актуальными задачами экологической политики в округе.

Особенности техногенных воздействий на природную среду в районах нефтедобычи. Характер и степень техногенных воздействий на природную среду, возникающих при добыче нефти, изменяется в соответствии с этапами развития производства от сейсмологической разведки, геологоразведочного и поискового бурения, обустройства месторождений и послеэксплуатационного периода районов нефтепромыслов. Каждый этап характеризуется своей спецификой "взаимоотношений" техногенных объектов и вмещающих их природных комплексов; особыми типами техногенных потоков, возникающих как при авариях на промыслах, так и при нормальном режиме их функционирования. Так, в период обустройства месторождений поступление загрязнителей в природные компоненты связано, в первую очередь, с работой автотранспорта и строительных механизмов (выхлопы, мойка, слив отработанных масел и т.д.), утечкой содержимого шламовых амбаров, жидкостей при опрессовке трубопроводов, работой котельных. На стадии эксплуатации главным источником загрязнителей являются аварии, преимущественно порывы трубопроводов, а также горение газовых факелов.

Уникальной чертой автономного округа в настоящий период является сосуществование всех этих этапов. Такая ситуация обусловлена, с одной стороны, продолжающейся геологической и сейсмологической разведкой, а с другой – поэтапным освоением разведанных ранее месторождений и продуктивных пластов, вовлечением в эксплуатацию «забалансных» месторождений. Нередко ликвидированные скважины и «умирающие» месторождения соседствуют с буровыми вышками и новыми технологическими объектами добычи нефти [1].

К настоящему времени суммарная площадь распределенного фонда недр, зарезервированного для поиска и добычи углеводородного сырья, уже достигла почти 160 тыс. км², что составляет 28 % от территории округа. Значительная часть распределенного фонда недр приурочена к крупнейшим добывающим нефтяным компаниям НК Лукойл, ОАО Сургутнефтегаз, Роснефть, НК Славнефть, ОАО ТНК-ВР Менеджмент. В целом на территории округа добычей нефти в 2005 году занимались 66 предприятий, в том числе 43 входящих в состав крупных вертикально-интегрированных нефтяных компаний и 23, относящихся к средним и мелким по размерам добычи предприятиям. Расположение лицензионных участков, на которых осуществляется поиск и добыча углеводородного сырья, определяется расположением нефтегазовых месторождений. В результате этого наблюдается большая неравномерность распределения лицензионных участков по административным районам автономного округа и, как следствие, распределения техногенного воздействия на природную среду (недропользование, градопромышленные комплексы, линейные техногенные объекты).

Очень высокой степенью техногенной нагрузки различными экологически небезопасными производствами и транспортными системами характеризуются районы давно разрабатываемых крупных и уникальных месторождений Среднего Приобья. Экстремальная техногенная нагрузка фиксируется на большинстве «старых» крупных нефтепромыслов Нижневартовского, Сургутского и Нефтеюганского районов. Менее затронутыми процессами техногенеза оказались Советский, Октябрьский и Ханты-Мансийский районы. Отсутствие или слабая развитость добывающей промышленности и транспортных коммуникаций на значительной части западной территории округа и востоке привело к относительно благоприятной экологической ситуации в их пределах – практически не подверглись индустриальному влиянию большая часть Березовского и Белоярского районов, восток Нижневартовского района [2].

Трансформация земель. В числе проблем, характерных в целом для любых районов нефтедобычи, в том числе и для территории округа, является выведение из стабильного состояния и деградация больших площадей земельных ресурсов. Обеспечение объемов добычи и транспортировки нефти достигается введением в эксплуатацию многочисленных, пространственно разобщенных площадных объектов и созданием обширной разветвленной сети линейных коммуникаций. В течение последних десятилетий на территории округа пробурено десятки тысяч скважин, проложено более 1000 км железных дорог и около 6000 км автодорог с твердым покрытием, протянуты несколько тысяч газопроводов, нефтепроводов и ЛЭП. По данным Управления Роснедвижимости по ХМАО в структуре земельных ресурсов автономного округа к началу 2006 г. на земли, отведенных для нужд нефтегазового комплекса приходится 125,3 тыс. га, что составляет 0,2 % всей территории округа; площадь нарушенных земель, утративших свою хозяйственную ценность или являющихся источником отрицательного воздействия на окружающую среду, достигла 52,8 тыс. га.

Изъятие земельных угодий из регулярного землепользования наиболее активно происходит на стадии обустройства углеводородных месторождений. Перемещение колоссальных объемов грунта в процессе механогенеза (ежегодно около 50 миллионов кубометров), приводит к уничтожению растительности, деградации почвенного покрова, изменению геохимических, геоморфологических и гидрохимических характеристик природных комплексов. Уничтожение леса вблизи дорог и перемещение грунта на склонах вызывает процессы водной эрозии рыхлых отложений и, как следствие, образование оврагов. Активизация вторичных рельефообразующих процессов в результате частичного или полного разрушения почв приводит к нарушению теплового баланса, растрескиванию грунтов, просадкам, к возникновению промоин, рытвин и ложбин стока. Ярким примером разрушения естественных путей внутрипочвенной миграции является формирование зон осушения и переувлажнения. При этом трансформации природных комплексов обычно превышают площади земельного отвода. Например, в процессе строительства линейных сооружений на каждый нормативный гектар отвода реальное отчуждение может достигать 10-15 га.

Степень негативных последствий техногенных воздействий тесно связана и с особенностями географических условий региона. Так, процессы заболачивания, возникающие в результате нарушения направления поверхностного стока, совпадают с общими региональными тенденциями эволюции таежной зоны Западной Сибири, и нередко становятся необратимыми.

На территории автономного округа нефтедобывающая промышленность развивается преимущественно на землях гослесфонда и поэтому лесное хозяйство в первую очередь ощущает последствия ее деятельности. К положительной стороне следует отнести пионерную роль в освоении региона, особенно прокладку дорог, способствующую вовлечению в эксплуатацию лесных массивов, ранее считавшихся экономически недоступными. Повысился спрос на древесину, расширился ее сбыт, появились пути использования других богатств леса и в целом предпосылки для интенсификации лесного хозяйства. Однако положительный опыт на протяжении нескольких десятилетий освоения не реализован и заметной интенсификации ведения лесного хозяйства за это время не произошло. Зато отрицательные воздействия нефтедобычи на лесной фонд проявились многопланово и крупномасштабно. В течение всего периода освоения территорий нефтедобычи шел интенсивный процесс сокращения лесопродуцирующих площадей и общего запаса насаждений, нерационального использования срубленной древесины, захламления прилегающих к объектам территорий. Объемы рубок леса на отчуждаемых землях практически сравнялись с объемами рубок главного пользования. Снижению лесистости районов также способствовали лесные пожары, количество которых с приходом нефтедобычи увеличилось более чем в 3 раза.

   Масштабное изъятие земель и деградация природных ландшафтов существенно повлияло на среду обитания коренных малочисленных народов Севера. Основная доля (более 90 %) территорий традиционного хозяйствования располагается на землях лесного фонда. Наиболее высокий удельный вес родовые угодья занимают в основных районах нефтедобычи: Сургутском районе – 68,9 % территории, в Нефтеюганском – 49,1%, в Нижневартовском – 25,5% от площади районов [3]. Площадь территориального совмещения родовых угодий и лицензионных участков ежегодно увеличивается, что определяет возрастание нарушений сложившейся практики развития традиционных отраслей хозяйствования и способствует обострению этносоциальных проблем.

 

 

Экологические следствия химических загрязнений.

 

 

Нефтяная отрасль справедливо считается одной из основных отраслей промышленности, ответственных за загрязнение окружающей среды. Большинство объектов нефтегазодобывающего комплекса являются потенциальными источниками техногенных потоков, различающихся по составу, концентрациям и объёмам выбрасываемых в природу веществ. По характеру локализации в природной среде эти потоки могут быть изолированы друг от друга, либо пересекаться в пространстве, выходить или не выходить за пределы территорий нефтепромыслов.

   Наиболее агрессивными разрушительными факторами для природной среды являются химические загрязнения, связанные с нефтепродуктами. На всем пути от скважины до потребителя нефть и нефтепродукты являются потенциальными загрязнителями окружающей среды.

Химическая токсичность нефти по отношению к биологическим объектам не всегда очевидна. Известно, что небольшие количества нефти в ряде случаев даже оказывают стимулирующее действие на рост растений. Нефть является питательной средой для ряда групп микроорганизмов. Она легче многих других токсичных веществ разлагается, поставляя в почву дополнительные порции органических соединений.

Основные характеристики состава нефти, определяющие специфику ее трансформации в окружающей среде, зависят от содержания: легкой фракции (НК-200°С), циклических углеводородов, твердых парафинов, смол и асфальтенов. Легкая фракция, куда входят наиболее простые по строению и низкомолекулярные метановые (алканы), нафтеновые и ароматические углеводороды – наиболее подвижная часть нефти. Большую часть легкой фракции составляют метановые углеводороды. Из-за летучести и более высокой растворимости алканов их действие обычно не бывает долговременным. Содержание твердых метановых углеводородов – важная характеристика при изучении нефтяных разливов. Твердый парафин не токсичен для живых организмов, но благодаря высоким температурам застывания (+ 18°С) и выше и растворимости нефти (+ 40°С) в условиях земной поверхности он переходит в твердое состояние, лишая нефть подвижности. Содержание ароматических углеводородов в нефти изменяется от 5 до 55%. Среди полициклических ароматических углевородов большое внимание обычно уделяется 3,4 бензапирену, как наиболее распространенному представителю канцерогенных веществ. В сырой нефти, не подвергавшейся значительному термическому воздействию, 3,4 бензапирен обнаруживается редко. Вместе с тем количество его резко возрастает в продуктах пиролизной переработки нефти, например при выжиге нефти в процессе ликвидирования аварийных разливов.

Ароматические углеводороды – наиболее токсичные компоненты нефти. С увеличением ароматичности нефтей увеличивается их гербицидная активность. Смолы и афольтены содержат основную часть микроэлементов нефти, в том числе почти все металлы. Наиболее распространенные среди токсичных металлов, концентрирующихся в смолах и асфальтенах, это ванадий и никель. Общее содержание микроэлементов в нефти – сотые и десятые доли процента.

  Особенностью нефти как загрязнителя является постоянное наличие спутников, без которых нефть в природе не существует. Попадание их в окружающую среду нередко оказывает более сильное негативное воздействие, чем сами углеводороды. Неотъемлемым компонентом сырой нефти являются минерализованные пластовые воды. Оводненность нефти в Среднем Приобье может достигать 30-50 % и более. Состав пластовых вод, которые извлекаются вместе с нефтью, концентрации в них солей и соотношения ионов, а соответственно и степень их экологической опасности может значительно варьировать. Преобладающей группой вод является хлоридно-натриевая. Все воды нефтяных месторождений высоко минерализованы. Выделяются рассолы (выше 100 г/л) и соленые воды (10-50 г/л). Для нефтяных вод характерно повышенное содержание галогенов (Cl, Br), а также бора, бария и стронция.

К числу опасных загрязнителей, вовлекаемых в техногенные потоки при нефтедобыче, относятся также буровые растворы, буровые сточные воды и шламы. В их состав входит значительное число компонентов, разнообразных по составу, физико-химическим свойствам и степени токсичности (разжижители, эмульгаторы, утяжелители, различные группы химических реагентов, в том числе, кислоты, полимеры, ингибиторы отложений солей и коррозии и др.). Как правило, буровые отходы относятся к третьему (умеренно опасному) классу опасности.

Основными источниками техногенных потоков на территориях нефтепромыслов являются буровые шламовые амбары, кустовые площадки скважин, устьевое оборудование скважин, внутрипромысловые и магистральные нефтегазопроводы, промышленные площадки подготовки и перекачки нефти, напорные водоводы, растворные узлы, факельные установки, дымовые трубы котельных, несанкционированные свалки бытовых и промышленных отходов, автотракторная техника. «Опасность» объектов зависит от частоты их встречаемости в технологической сети. По этому показателю лидируют шламовые амбары, кусты скважин, трубопроводные и автодорожные системы.

По характеру и времени воздействия выделяют два типа загрязнений – постоянные и случайные.

   Постоянные - штатные сбросы и выбросы (которые, однако, не всегда соответствуют объемам, предусмотренным проектной документацией), приводящие к хроническому загрязнению окружающей среды углеводородными веществами и сточными водами. Эти загрязнения имеют предсказуемые характеристики и при необходимом комплексе природоохранных мер могут находиться в допустимых пределах. Тем не менее, суммарное воздействие штатных выбросов может достигать значительных масштабов. Например, по данным нефтедобывающих компаний в настоящее время насчитывается более 60 тысяч стационарных источников выбросов в атмосферу, функционирование которых определяет положение округа среди регионов Российской Федерации, лидирующих по объемам выбросов загрязняющих веществ.

Случайные - это аварийные ситуации, сопровождающиеся резким, залповым сбросом в окружающую среду зачастую очень значительных количеств углеводородного сырья или продукта. При этом за короткий промежуток времени наносится большой вред не только экосистемам - рецепторам пролитой нефти, но и другим отраслям экономики (лесному, рыбному хозяйству и т.д.).

  Именно высокая аварийность в наибольшей степени обусловливает негативные экологические следствия в районах нефтедобычи. По данным Департамента охраны окружающей среды и экологической безопасности Ханты-Мансийского автономного округа-Югры только за последние пять лет на территории округа зарегистрировано 10674 аварий, в окружающую среду поступило 27272,4 т загрязняющих веществ. Рост количества произошедших инцидентов находится во взаимосвязи с ростом протяженности трубопроводов. Основные причины появления аварийных ситуаций – несовершенство технологии, нарушения технологических регламентов, коррозионная аварийность и дефекты оборудования (см. рис.8.1, табл.8.1).

Рис.8.1. Протяженность трубопроводов и аварийность на нефтепромыслах округа за период 2001-2005 гг.

Подавляющее большинство загрязняющих веществ (нефтепродуктов и пластовых вод), выбрасываемых в аварийном режиме, попадает на рельеф, что в целом и определяет масштабы загрязнения земель на территории округа.

Таблица 8.1

Масса загрязняющих веществ, попавших в окружающую среду

при авариях в 2001-2004 гг.

Год	Масса загрязняющих веществ, т
попавших в водоемы	попавших на рельеф	попавших в атмосферу	Всего
2001	77,7	1507,0	53,7	1638,4
2002	689,3	1810,1	0,0	2499,4
2003	230,4	1957,9	0,0	2188,3
2004	91,8	14120,8	20,8	14233,4
2005	220,3	27686,2	149,0	28055,5

   Серьезную экологическую угрозу представляют импактные загрязнения, связанные с утечкой жидкостей из устьев скважин, миграцией химреагентов и нефти из шламовых амбаров, разливами нефти и минерализованных вод при испытании скважин, поступлением бытовых отходов с производственных объектов, не имеющих эффективных очистных сооружений. Официальные статические данные о таких загрязнениях во многих случаях занижены.

Вне зависимости от характера (штатное или случайное) воздействия техногенных потоков и загрязнителей нефтегазодобывающего производства на протяжении последних десятилетий оказали существенное негативное влияние на состояние важнейших компонентов природной среды автономного округа.

Факторами изменения состояния атмосферного воздуха являются сжигание попутного нефтяного газа, выбросы котельных, обжиг нефти при ее аварийных сбросах на рельеф местности и в водоемы, испарения легких компонентов нефтяных углеводородов с поверхности разливов, шламовых амбаров и резервуаров, выбросы автотранспорта.

   Наиболее существенный вклад в систематическое загрязнение воздушного бассейна вносят факельные установки, число которых в последнее время на территории округа превысило 400. Однако отрицательное воздействие факелов проявляется не только в химическом загрязнении. Являясь мощным источником тепла, факельные установки оказывают заметное воздействие на климат, способствуют проявлениям аномалий в метеорологическом режиме региона. Горящие факельные установки приводят к усилению конвективных токов, вследствие чего над ними в два раза чаще образуются облака кучевых форм; случаи выпадения дождя регистрируются в 1,4 раза чаще, чем на контрольных станциях; увеличивается также повторяемость туманов, частота гроз. Облачность вместе с газовыми примесями снижает интенсивность солнечной радиации.

   По объему выбросов загрязняющих веществ в атмосферу нефтедобывающая отрасль занимает четвертое место в Российской Федерации и первое в Ханты-Мансийском автономном округе. С 2001 г. округ занимает второе место по количеству поллютантов, выбрасываемых в атмосферу (9%), уступая только Красноярскому краю (13%). Из общего количества загрязняющих веществ, выбрасываемых в воздух, на долю твердых приходится 6,4%, газообразных и жидких – 93,6%. Среди газообразных выбросов более половины составляет оксид углерода (55,4%), на углеводороды и летучие органические соединения приходится в среднем по 20%, на оксиды азота - 3,3%, диоксид серы – 0,2%. Высокая лабильность атмосферных масс способствует миграции загрязняющих веществ на территории, непосредственно не контактирующих с промышленными объектами, и является опосредованным источником загрязнения других природных компонентов окружающей среды.

   Самые масштабные проявления геохимической трансформации почв обусловлены аварийными разливами нефти и ее спутника - пластовых вод. Велика роль в загрязнении почв шламовых амбаров, в которых находятся высокотоксичные реагенты буровых растворов и рассолы. Современные технологии устройства амбаров не исключают поступления токсичных веществ в почвы и грунтовые воды.

Тяжесть возникающих экологических следствий обусловлена не только уровнями первичного сброса загрязнителей но и особенностями почвенно-растительного покрова территории округа: повышенным гидроморфизмом почв, господством на внепойменных территориях верховых болот при одновременном распространении мезотрофных транзитных болот в долинах рек и ложбинах стока, различной степени проявления альфегумусового процесса в почвах на высоких и низких террасах при одновременном изменении структуры фитоценозов сосновых лесов (состава травяно-кустарничкового и мохово-лишайникового ярусов).

   Вторичное распределение поллютантов происходит в соответствии с активностью их радиальной и латеральной миграции, возможностью закрепления на геохимических барьерах, интенсивностью или заторможенностью их деструкции, утилизации или рассеяния за пределами первичного пятна загрязнения. Так, основная масса углеводородов при аварийном разливе на почвы верховых болот, локализуется в первый год после разлива в поверхностном горизонте – сфагновом очесе. При этом насыщение нефтью происходит до уровня 50-60% на глубину, определяемую количеством поступивших загрязнителей. Дальнейшая радиальная миграция нефти возможна при сезонных колебаниях грунтовых вод. При опускании зеркала воды гидрофобные компоненты нефти увлекаются за ним вниз по профилю, осаждаясь в торфяных слоях, свободных от гравитационной влаги. В случае расположения зеркала воды выше поверхности болота нефть и продукты ее разложения «консервируются» в верхнем слое торфа. Имеющиеся факты перемещения больших объемов нефти на значительные расстояния (сотни метров и более), как правило, связаны с поверхностными потоками или с миграцией нефти зимой по мерзлому торфу. Также латеральные потоки большой интенсивности возможны на мелкозалежных болотах при мощности торфа менее 70 см по контактному с минеральным горизонтом слою. Растительность верховых болот служит достоверным индикатором нефтяного загрязнения поверхностного горизонта торфяных почв. В зависимости от устойчивости отдельных видов образуется несколько зон с различными степенями повреждения фитоценозов по градиенту концентрации углеводородов. Подобная «зональность» приурочена к линиям поверхностного стока, по которым осуществляется латеральная миграция загрязнителей.

   Нефтяные загрязнения являются причинами угнетения и деградация или полной гибели растительности, упрощения структуры и обеднение видового состава, неблагоприятными перестройками генофонда популяций. Экспериментально установлено, что при содержании в верхних горизонтах почв нефти в диапазоне 10-40% угнетение древостоя и подроста может составлять 30-90 %, и даже через 15 лет после загрязнения продолжается процесс отмирания древостоя. При содержании более 40 % нефти в органогенном горизонте происходит полная гибель растительности через 2-3 года после разлива, причем основная ее часть отмирает уже в первый год.

По сведениям нефтегазодобывающих предприятий к началу 2005 года на территории округа, загрязненными нефтью и нефтепродуктами числится 6 814 га земель. Рекультивация загрязнений осложняется труднодоступностью и высокой заболоченностью региона. В большинстве случаев начало восстановительных мероприятий переносится на 1-2 года после аварии, что влечет за собой испарение легких фракций нефти, загрязнение атмосферы, гибель биоценозов и снижает возможность восстановления экосистем. Остается исключительно острой проблема ликвидации «старых» загрязненных почвогрунтов, образовавшихся в результате аварийных разливов или постепенного накопления загрязнений в течение длительного периода.

Минимизация и предотвращение негативных экологических следствий. Задача снижения негативного снижения воздействия нефтегазового комплекса на окружающую среду в настоящее время обсуждается как важнейший элемент безопасности энергетической стратегии на всех уровнях управления, в том числе на уровне Комитета по экологии Государственной Думы и Совета безопасности Российской Федерации. Она названа среди приоритетных направлений природопользования и в Экологической доктрине России. Тем не менее, современное состояние экологических проблем освоения углеводородных месторождений свидетельствует о необходимости совершенствовании экономического механизма управления природопользования, ужесточении контроля за утилизацией отходов и системы за качеством окружающей среды. Основными проблемами в достижении эффективного улучшения состояния экологической ситуации являются несовершенство требований нормативно-правовой базы к экологической безопасности в нефтегазодобывающей отрасли и низкая плата за экологический ущерб от хозяйственной деятельности.

Сложившаяся ситуация потребовала формирование собственной (окружной) нормативно-правовой базы охраны окружающей среды, учитывающей функционирование топливно-энергетического комплекса и эколого-географические особенности региона.

В 2005 г. Думой ХМАО был принят закон ХМАО «О комплексной целевой программе Ханты-Мансийского автономного округа-Югры «Оздоровление экологической обстановки в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре в 2005-20010 годах».

Долгосрочными целями Программы являются обеспечение благоприятной экологической обстановки на территории автономного округа, предотвращение негативного воздействия на окружающую среду, восстановление и предотвращение гибели типичных и уникальных ландшафтов и экосистем, внедрение экологически чистых и малоотходных технологий. К основным реализуемым мероприятиям в рамках программы относятся:

- проектирование и строительство межмуниципальных объектов для размещения отходов производства в целях предотвращению вредного воздействия на окружающую среду;

- обеспечение улучшения и восстановления земель, рекультивация одной шестой части от общего объема загрязненных и захламленных земель, обеспечение противопожарной безопасности населения автономного округа и сохранение лесных массивов, сохранение уникальных природных комплексов и редких представителей флоры и фауны автономного округа;

- внедрение экологически чистых и малоотходных технологий, исключение сброса хлорсодержащих веществ в водные объекты с четырех канализационно-очистных сооружений автономного округа, ежегодное обезвреживание образующихся опасных медицинских отходов от лечебно-профилактических учреждений автономного округа и снижение сброса загрязняющих веществ в основные водотоки автономного округа;

- ведение регионального мониторинга окружающей среды, создание единой системы наблюдений и банков данных экологического мониторинга в границах и вне границ около 250 лицензионных участков, получение оперативной информации о выбросах, сбросах загрязняющих веществ, местах возникновения очагов пожаров и другой информации о негативных воздействиях на окружающую среду, принятие своевременных мер по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

- эколого-просветительские мероприятия в рамках решения задачи по информированию населения о состоянии окружающей среды, повышение уровня экологической культуры и снижение факторов экологического риска населения автономного округа.

В целях минимизации негативных техногенных воздействий на уникальные природные комплексы в 1998 г. вышло Постановление Правительства Губернатора ХМАО «Об особом порядке пользования недрами и природными комплексами Приобского месторождения», которым, учитывая принадлежность Приобского месторождения по запасам нефти и газа к крупнейшим месторождениям в России, принимая во внимание его уникальность, обсловленную расположением большей части площади месторождения в водоохранных зонах р. Оби и ее притоков, имеющих статус высшей рыбохозяйственной категории, был установлен особый порядок пользования недрами Приобского месторождения с обязательным выполнением условий. Данный порядок обеспечивает при доизучении и разработке месторождения минимальное влияние техногенного комплекса на окружающую среду, рациональное и полное использование и выработку разведанных запасов полезных ископаемых.

Учитывая необходимость решения задачи экологического нормирования антропогенной нагрузки, гарантирующего рентабельность природоохранных мероприятий, установлены региональные нормативы содержания приоритетных загрязнителей природной среды. Постановлением от 10 ноября 2004 года № 441-п, на основании Федерального закона «Об охране окружающей среды», утвержден региональный норматив «Предельно допустимый уровень содержания нефти и нефтепродуктов в донных отложениях поверхностных водных объектов на территории Ханты-Мансийского автономного округа – Югры», который установлен в целях сохранения биологического разнообразия и предотвращения негативного воздействия на водные экосистемы, ограничения и регламентации уровня загрязнения донных отложений водных объектов нефтяными углеводородами; служит основанием (в соответствии с федеральным законодательством) для разработки и установления нормативов предельно допустимого воздействия на поверхностные водные объекты. Региональный норматив предназначается контролирующим органам и хозяйствующим субъектам для применения при оценке состояния объектов окружающей среды, исходного состояния донных экосистем поверхностных водных объектов, при проведении работ по оценке уровня воздействия на компоненты окружающей среды, при планировании, проектировании и производстве работ, прямо или косвенно влияющих на состояние донных экосистем.

Постановлением Правительства от 10 декабря 2004 года № 466-п, на основании Федерального закона «Об охране окружающей среды», утвержден региональный норматив «Допустимое остаточное содержание нефти и нефтепродуктов в почвах после проведения рекультивационных и иных восстановительных работ на территории Ханты-Мансийского автономного округа – Югры», который установлен в целях сохранения биологического разнообразия и предотвращения негативного воздействия на почвенные экосистемы, ограничения и регламентации уровня загрязнения почв и земель нефтяными углеводородами. Региональный норматив предназначается для применения контролирующими органами и хозяйствующими субъектами при оценке состояния почв и земель после проведения рекультивационных и иных восстановительных работ.

Одним из важнейших направлений территориальной охраны окружающей среды в автономном округе является сохранение и развитие сети особо охраняемых природных территорий. Частичное или полное изъятие их хозяйственного использования природных комплексов осуществляется в целях поддержания ландшафтно-экологического равновесия, сохранения биоразнообразия, генофонда живых организмов, научных исследований закономерностей функционирования и динамики естественных ландшафтов и их компонентов. Учитывая, что территория автономного округа входит в Евроазиатский центр экологической стабилизации биосферного значения, сохранность ее экосистем приобретает исключительное значение для Северного полушария.

Выделение особо охраняемых территорий в округе началось в 1926 г., когда был образован первый Кондинско-Сосьвинский заповедник с целью сохранения популяции северо-азиатских бобров. К настоящему времени в округе насчитывается 26 особо охраняемых природных территорий (ООПТ) различных категорий в числе которых:

- государственные природные заповедники («Юганский», «Малая Сосьва»);

- природные парки («Нумто», «Сибирские Увалы», «Кондинские озера», «Самаровский Чугас»);

- государственные природные заказники («Васпухольский», «Елизаровский», «Верхне-Кондинский»);

- памятники природы;

- водно-болотные угодья.

Общая площадь особо охраняемых природных территорий Ханты-Мансийского автономного округа-Югры составляет 6,3% от всей территории округа, что почти в 1,5 раза больше по сравнению с 1991 г. Тем не менее, принимая во внимание масштабную деградацию ландшафтов в результате резервирования нераспределенного фонда недр под лицензионные участки следует признать, что площадь «заповедного» фонда округа требует увеличения. Существует необходимость создания природных резерватов в Нефтеюганском, Нижневартовском, Октябрьском и Кондинском районах, подверженных высокой техногенной нагрузке. Актуальной задачей в связи с планируемым освоением Приполярного Урала является увеличение доли территорий со специальным охранным режимом на западе автономного округа в Березовском районе.

Развитие нефтегазодобывающей отрасли повлияло на среду обитания коренных малочисленных народов Севера, численность которых на начало 2005 г. составила 30 150 человек [3]. С 1992 года «Положением о статусе родовых угодий в Ханты-Мансийском автономном округе» закреплено право малочисленных народов Севера на пользование родовыми угодьями, где осуществляется их традиционная форма жизнедеятельности. Согласно существующему законодательству, нефтяные компании должны согласовывать свою деятельность с владельцами родовых угодий и компенсировать им убытки.

На современном этапе промышленного освоения территории округа в числе основных направлений минимизации отрицательных экологических следствий являются профилактика аварийных разливов, совершенствование рекультивации загрязненных земель, защита и восстановление ландшафтов при разработке месторождений, снижение углеводородного загрязнения компонентов природной среды.

экология хмао, проблемы экологии в россии,проблемы экологии, региональная экология, мероприятия по охране окружающей среды на предприятии,
об охране окружающей природной среды, безопасность окружающей среды, охрана природы и окружающей среды, охрана окружающей среды,

Река Иртыш ХМАО

ГИДРОЭКОЛОГИЯ НИЖНЕЙ ЧАСТИ ИРТЫША
   Бурное развитие промышленности, транспорта и урбанизация приречных территорий привели к созданию предпосылок для становления и развития гидроэкологии как предмета, который рассматривает экологические проявления процессов как природного, так и антропогенного характера. При экологической оценке естественных проявлений русловых процессов задача гидроэкологических исследований заключается в учете и прогнозе гидрологических параметров (деформации русла, изменения уровненного режима) и обеспечении нормальной эксплуатации водохозяйственных объектов.
При гидроэкологической оценке естественных проявлений русловых процессов основной задачей является учет и прогноз русловых деформаций с целью предотвращения неблагоприятного с точки зрения хозяйственной деятельности и условий жизнеобеспечения развития процессов и использовании закономерностей их режима при освоении и регулировании рек. Это позволит реализовать направленное воздействие на усиление положительной роли естественных процессов, то есть управлять русловыми процессами для достижения нормальной эксплуатации инженерных сооружений на внутренних водных путях и в наибольшей мере предотвращать неблагоприятные экологические последствия.

Цель подраздела - рассмотрение гидроэкологических процессов происходящих в нижней части Иртыша (гидрографию, режим реки, качество вод, подпоры, наводнения), которые определяются условиями природной среды и деятельностью человека.

Гидрография р. Иртыш. Вместе Обь с Иртышом – самая длинная река, а Обь-Иртышский бассейн самый крупный в России.

Иртыш - крупнейший приток р. Оби, вто­рая по величине река Западной Сибири. Берет начало в Китае, в горах Монгольского Алтая, и под названием Черный Иртыш (Кара-Ирцыз) те­чет до впадения в оз. Зайсан (ныне оно является частью Бухтарминского водохранилища в Казах­стане). Впадает в Обь на 1162-ом км от его устья, в 20 км ниже г. Ханты-Мансийска. Очень извили­ста.
Длина Иртыша в Тюменской области, где он протекает по терри­тории Вагайского, Тобольского, Уватского и Хан­ты - Мансийского районов, составляет 906 км. Площадь бассейна - 1,64 млн. км². Действующая пло­щадь водосбора Иртыша равна 1,12 млн. км².
По длине Иртыш значительно превосходит Обь и уступает в России только р. Лена, а по площади бассейна занимает 5-ое место среди рек страны (после Оби, Енисея, Лены и Амура).
В бассейне Иртыша насчитывается около 40 тыс. водотоков общей длиной около 235 тыс. км и 150 тыс. озер, общая площадь которых составляет 38 тыс. км². Густота речной сети - 0,14 км/км², озерность - 2,3 %.
Свыше 35 тыс. водотоков (88 %) имеют длину менее 10 км, 314 рек - от 50 до 100 км, 140 рек являются средними по длине (от 100 до 500 км) и 23 реки - большими (свыше 500 км), в их числе семь рек длиной более 1000 км. Подавляющее большинство озер (96,7 %) име­ет площадь зеркала менее 1 км², 4500 водо­емов - от 1 до 10 км², 400 - от 10 до 100 км² и 17 озер - свыше 100 км² [1].
Река Иртыш в пределах СНГ протекает по Восточно-Казахстанской Семипалатинской и Павлодарской областям Казахстана, а также по Омской и Тюменской областям. Административные центры указанных выше областей расположены на берегах Иртыша, кроме города Тюмени, расположенного на реке Туре. В низовьях р. Иртыш расположен центр Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области – г. Ханты-Мансийск.

При изучении гидроэкологических условий Иртыша, в соответствии с природно-климатическими и гидрогеологическими особенностями, характером и интенсивностью антропогенной нагрузки, следует разделить их на три основные части. Верхняя часть реки и ее бассейна (Верхний Иртыш) находится выше впадения р. Ульба (от г. Усть-Каменогорск). Средняя часть реки располагается между впадением рек Ульбы и Тобол (от г. Тобольск); нижняя - от р. Тобол до впадения Иртыша в р. Обь.

Река  Иртыш  берёт  начало  из  ледников  на   юго-западных   склонах Монгольского Алтая (в Китае). До   впадения  в  озеро  Зайсан, река имеет название  Черный  Иртыш.  От границы с Китаем (3721 км) р. Черный Иртыш на протяжении  144  км  протекает по песочно-глинистой безводной степи, имея среднее падение 25 см/км. Высота берегов здесь обычно равна  2-4 м. К берегам местами подступают  барханные  пески,  сильно  засоряют  русло, высота берегов при этом может возрастать до 7-8 м. На некоторых  участках  к берегам подходят глинистые увалы, образующие береговые обрывы высотой до  25 м. Черты горной реки Иртыш сохраняет до города Семипалатинска (2903 км), русло реки на этой части каменистое, галечное и местами скалистое [2].

На большей части своего течения от  Семипалатинска  до  устья  (около 2900 км) р. Иртыш протекает по Западно-Сибирской равнине.

 В пределах верхней трети реки, протяжением около 1500 км  (до  города Семипалатинска) имеется довольно густая сеть горных  притоков,  стекающих с острогов Алтая, в том числе такие реки, как Бухтарма и Уба.  После впадения справа р. Тульбинки (2990 км) и слева р. Шаган (2801 км)  р.  Иртыш не принимает ни одного сколько-нибудь значительного притока до устья р. Оми (1871 км). На этом протяжении с  обеих  сторон  к  реке  прилегают  огромные бессточные территории и области внутреннего  стока,  составляющие  521 000  км2  или  31,7 % р. Иртыша. На рисунке 6. методом локализованных диаграмм показано нарастание суммы и бессточной доли бассейнов рек Тобол, Ишим, Иртыш. Диаграмма локализована по гидросети в именованном масштабе.

1 см - 100 тыс. км²
Рис. 6 Сумма бессточных площадей бассейнов транзитных рек

От г. Семипалатинска до г. Омска (1858 км) река протекает  в  степной  зоне, по широкой 5-19 км долине среди  невысоких  песчаных  берегов.  Русло,  чаще всего многорукавное, располагается среди широких, обычно заболоченных  пойм. У г. Павлодара (2441 км) ширина русла достигает 200 м,  а  ниже  по  течению увеличивается и местами равна 900 м. В русле много перекатов,  на  отдельных участках встречаются пороги, судовой ход узкий.

 Несколько выше г. Омска  река  из  степной  зоны  переходит  в  зону лесостепи, а затем в зону тайги, протекая в ней до  самого  устья.  На  этом участке река течёт в широкой долине, с  широкой  до  8  км  поймой.  Грунты, слагающие  русло,  по  преимуществу  песчаные,  местами глинистые. Русло неустойчиво, имеет ограниченное течение, ширина его всюду больше  500  м,  а местами достигает 1000 м. Почти повсеместно правый берег  более  выше, чем левый.

Ниже устья р. Оми Иртыш имеет в  целом  достаточно  развитую  речную  сеть, постепенно увеличивающуюся  вниз  по  течению.  Ряд  притоков  Иртыша  имеет большую длину и значительную площадь водосбора.

На участке от Омска до Тобольска река пересекает неширокую лесостепную зону и далее протекает в пределах лесной зоны. Здесь долина его широкая, уклоны незначительны, русло дробится на рукава. На этом участке река принимает такие круп­ные притоки как Омь, Ишим, Тобол, Вагай, Тара. Долина справа ограничивается крутыми бе­регами высотой 20 - 40 м, слева она постепенно переходит в прилежащую равнину. Пойма реки здесь широкая - до 6-8 км, русло неустойчиво, ширина его 0,5-1,0 км. Скорость течения колеблется в среднем от 0,45 до 1,1 м/с.

После  впадения  р.  Тобола  (657  км)  водность   реки   значительно возрастает. Ширина пойменной долины местами достигает 20 км. При впадении  в р. Обь долина реки Иртыша соединяется с долиной р. Оби, достигая  ширины  35 км. Русло во многих местах разделяется  на  рукава,  образующие  между  ними большие острова. Берега этой части  реки  сложены  из  рыхлых  пород  и  под влиянием потока  сильно  разрушаются:  особенно  это  происходит  с  высоким правым берегом. Русло реки имеет свободное падение [2].  

От Тобольска, где река резко поворачивает на север и течет по наиболее заболоченной части Западно-Сибирской равнины, начинается нижнее течение Иртыша (Нижний Иртыш). На этом участке в нее впадают реки Конда, Демьянка. Долина Нижнего Иртыша широкая, изобилу­ет протоками, ложбинами, озерами, болотами, об­рамлена с обеих сторон увалами, которые то рас­ходятся на 20 - 30 км, то сближаются местами до 2-3 км. Увал правого берега часто подходит к самой реке и сопровождает ее на протяжении не­скольких километров в виде яров (обрывов) высотой до 60 м. Большинство этих яров, подмывае­мых Иртышем, обваливается и сползает в реку, многочисленные оползни образуют мысы и отме­ли. С приближением к р. Обь долина Иртыша постепенно расширяется до 30 - 35 км и ниже г. Ханты - Мансийка сливается с долиной Оби. Максимальная ширина поймы здесь 18 км.
Во многих местах Нижний Иртыш разбива­ется на рукава, образующие большие острова, в половодье река часто меняет русло, оставляя много­численные длинные и узкие озера - старицы. Ширина русла в межень обычно 500 - 1000 м, на отдельных участках - от 200 до 1200 м. Падение реки в ее нижнем течении 19,1 м, скорость течения изменяется от 0,3 - 0,8 м/с.
Режим р. Иртыш. Питание Иртыша в лесной зоне преимущест­венно снеговое. Половодье на Нижнем Иртыше обычно высокое и продолжительное. Оно начина­ется в апреле, при ледоставе, чаще всего во вто­рой декаде. Достигает пика в среднем 3-5 июня (у Ханты-Мансийска значительно позже - в конце июня), отклоняясь по годам до 3-4 недели, и заканчивается в третьей декаде июля - октябре (самая поздняя дата у Ханты - Мансийка - 3 ноября) [3].
Продолжительность половодья на реке в пределах Ханты - Мансийского района колеблет­ся по годам в больших пределах - от 100 до 195 дней (а в 1947 г. у Ханты-Мансийска она дости­гала 222 дней), составляя в среднем свыше 4,5 месяца на границе с Уватским районом и 5 месяцев на участке ниже впадения р. Конды. Столь продолжительное половодье в нижнем течении Иртыша вызвано растянутостью снего­таяния на обширной территории водосбора, за­медленным стеканием талых вод в связи с равнинностью и слабой расчлененностью большей части бассейна, негустой речной сетью, залесенностью, обилием озер и болот. На него наслаива­ются также дождевые паводки, формирующиеся в безледоставный период. Максимальные уровни половодья наступают обычно после очищения реки ото льда, хотя в не­которые годы они бывают при заторах во время весеннего ледохода.
При высоких уровнях нередко возникают на­воднения, то есть большие разливы рек, приводящие к временному затоплению водой местности в пре­делах речной долины и населенных пунктов, рас­положенных выше ежегодно затопляемой поймы.
Многочисленные данные о наводнениях на Иртыше имеются в литературе, начиная с XVII века. Так, из литературных и архивных источников из­вестно об очень высоких наводнениях 1784, 1794, 1859 гг. Затопление населенных пунктов и сельско­хозяйственных угодий происходит и в наше вре­мя (например, во время половодий 1970, 1979, 1999 гг. частично затапливались города То­больск и Ханты-Мансийск). Высокие уровни половодья сохраняются обычно у Ханты-Мансийска весь август, что свя­зано с подпором уровня в низовьях Иртыша об­скими водами (этот подпор распространяется вверх по реке на 200-300 км, вплоть до границы с Уватским районом).
Летне-осенняя межень на реке длится в Ханты-Мансийском ок­руге в среднем не более 1,5 месяцев, в течение кото­рой в некоторые годы проходит до 3 - 4 дождевых паводков с подъемом уровня до 2,0 - 2,5 м. Зим­няя межень продолжается в среднем более 5 месяцев.
Наибольший размах многолетних колебаний уровня воды Иртыша в пределах Ханты-Ман­сийского автономного округа составляет 11 - 11,5 м. Так, у пос. Горноправдинск наибольшая разность уровня даже за сравнительно непродолжительный период наблюдений составляет 10,7 м. У г. Ханты-Мансийска наибольший размах многолетних колебаний уровня за период наблю­дений с 1893 г. составляет 11,5 м (высший - 9 ию­ля 1979 г., низший - в конце марта 1930 г.) [5].
Средний многолетний расход воды Иртыша на границе Тюменской и Омской областей состав­ляет около 1240 м³/с, у г. Тобольска - около 2140 м³/с, на границе Уватского и Ханты - Мансийского районов около 2400 м³/с, а в устье реки - приблизительно 2800 м³/с (по данным наблюдений у г. Ханты-Мансийска, до се­редины 1960-х гг. средний расход составлял здесь 2830 м³/с, а за период с 1977 по 1996 гг. он уменьшился до 2730 м³/с). Объем годового стока Иртыша составляет в настоящее время в среднем: на границе Тюмен­ской и Омской областей - 39,1 км³, у г. Тоболь­ска - 67,5 км³, на границе Уватского и Ханты - Мансийского районов - 75,5 км³, а в устье - 88,3 км³ [5].
Таким образом, имея большую площадь бас­сейна, р. Иртыш, тем не менее, не отличается высокой водоносностью. Низкая относительная водоносность реки объясняется географическим положением значи­тельной части ее бассейна (от г. Семипалатинска до г. Омска) в районах с недостаточным увлажне­нием, а также наличием обширных внутренних бессточных областей, одна из которых находится в пределах Ишимской равнины и заходит в лесо­степные районы Тюменской области. Около 70 % всего объема годового стока Нижнего Иртыша проходит за период половодья. Са­мые многоводные месяцы здесь - май, июнь и июль, самые маловодные - февраль и март.
Температура воды сильно изменяется во времени, особенно весной и осенью, и постепенно снижается вниз по течению. Наиболее высока она в июле, когда на границе Тюменской и Омской областей составляет в среднем 21,4°. Наибольшая температура воды за период с конца 1940-х - начала 1950-х годов по 1975 г. у г. Ханты-Мансийска (25,6°) наблюдалась 7 июля 1957 г.
Первые осенние ледяные образования (сало, забереги, шуга) появляются по всей длине реки в пределах Ханты-Мансийского автономного округа практически одновременно: в среднем на границе Уватского и Ханты-Мансийского районов - 30 октября, у г. Ханты-Мансийска - 1 ноября [5]. Так как п. Сибирский находится севернее г. Тобольска, п. Демьянского, поэтому лед образуется здесь раньше, река застывает раньше. В 2004 году ледовое образование появилось на р. Иртыш в г. Тобольске 1 января, п. Демьянском тоже 1 января, п. Сибирском - 28 октября и Ханты-Мансийске - 31 октября. В 2005 году обстановка на р. Иртыш в районе п. Демьянского, п. Сибирского и г. Ханты-Мансийска была абсолютно другой, наблюдалось ледовое образование в один день – 10 ноября, а в г. Тобольске зафиксировано 12 ноября (см. рис. ).

Рис. . Ледовые образования на р. Иртыш в 2004-2005 гг.
Плывущие по реке ледяные образования, а иногда и снежура (снег, плавающий в воде в виде комковатой массы), смерзаясь между собой, обра­зуют ледоход. Средние сроки начала осеннего ледохода приходятся на начало ноября (у Ханты-Мансий­ска и Тобольска - 2 ноября, на границе с Омской областью - 3 ноября), наиболее ранние - в начале второй половины октября (у Ханты-Мансийска -20 октября 1949 г., у Тобольска - 16 октября 1891 г.), а самые поздние - в начале третьей декады ноября (у Ханты-Мансийска - 20 ноября 1899 и 1967 гг., у Тобольска - 24 ноября 1899 г.). Средняя продолжительность осеннего ледо­хода в нижнем течении реки состав­ляет 7-9 дней, наименьшая в Ханты - Мансий­ском автономном округе - 0 (у г. Ханты-Мансийска в 1933 г.), наибольшая - 26 дней (у г. Ханты-Мансийска в 1971 г.). В некоторые годы на реке образуются зажоры (закупорка живого сечения реки массой внутриводного льда), вызывающие значи­тельные подъемы уровня.
Ледостав на Нижнем Иртыше устанавлива­ется по длине реки в течение 4-5 дней, в сред­нем 8 ноября на юге Ханты - Мансийского района и 10 ноября у Тобольска и Ханты-Мансийска. Наиболее ранние даты ледостава отмечены в первой половине третьей декады октября: 23 ок­тября близ границы Уватского района с Ханты - Мансийским районом (в 1912 г.) и 25 октября у Тобольска (в 1891, 1910 и 1912 гг.) и у Ханты-Мансийска (в 1902 г.), самые поздние - 25 ноября 1899 г. на границе вышеуказанных районов и 6 декабря у Тобольска и Ханты-Мансийска.
В районе п. Сибирского ледостав образуется раньше других рассматриваемых районов, так как мы уже выяснили ранее, он находится севернее. Так в 2004 году ледостав зафиксирован 8 ноября, а позднее всех ледостав на р. Иртыш в 2004 году установился в г. Тобольске 28 ноября. В 2005 году ледостав на р. Иртыш установился позднее всего в районе г. Ханты-Мансийска – 8 декабря, а раньше он образовался в районе п. Демьянского – 20 ноября (рис. ).

Рис. . Ледостав на р. Иртыш в 2004-2005 гг.
Толщина льда увеличивается наиболее ин­тенсивно в первые дни и недели после замерза­ния (в среднем на 1-3 см за сутки), после чего нарастание замедляется. В конце ноября - начале декабря она составляет в среднем 25 - 30 см, а в начале января - 45-50 см (у г. Ханты-Мансийска - 60 см). Наибольшая толщина льда наблюдается в конце марта - начале апреля: в среднем 65 см (у Тобольска и Ханты-Мансийска - 80 - 85 см). В наиболее холодные и малоснежные зимы толщина льда может достигать в конце зимы 95 - 100 см, а в "теплые" и многоснеж­ные зимы она не превышает 40 - 55 см. Продолжительность ледостава составляет в среднем 167 - 168 дней у Тобольска и 173 - 176 дней в Уватском и Ханты - Мансийском районах. Наибольшая продолжительность ледостава колеб­лется от 194 дней у Тобольска до 200 дней на крайнем юге Ханты-Мансийского района и до 208 дней у г. Ханты-Мансийска, наименьшая - от 141 дня (Тобольск) до 153 - 157 дней в Уватском и Ханты - Мансийском районах [3].
Разрушение льда весной (появление талой воды на льду, закраины, промоины, подвижка льда) начинается сразу же после перехода сред­ней суточной температуры воздуха через 0 градусов, и происходит в среднем в течение 2-3 недель. Однако в годы с затяжной и холодной весной процесс разрушения льда затягивается иногда на 30 дней и более.
Вскрытие реки сопровождается ледоходом, который начинается в среднем 27 апреля в Вагайском и Тобольском районах, 30 апреля - 1 мая на участке между с. Демьянское и пос. Горноправдинск и 6 мая в районе г. Ханты-Мансийска. Наиболее ранние даты вскрытия реки сме­щаются вниз по течению: от 16 апреля у Тоболь­ска (в 1951 г.) до 19 апреля на границе Уватского и Ханты-Мансийского районов (в 1940 и 1951 гг.) и до 22 апреля у г. Ханты-Мансийска (в 1940 г.), самые поздние - соответственно 21 мая (1890 г.), 15 мая (1941 г.) и 22 мая (1902 г.) [4].
Вскрытие льда на р. Иртыш раньше всего происходит в районе г. Тобольска, так как он находится южнее остальных рассматриваемых объектов, а позднее всех вскрытие происходит в районе г. Ханты-Мансийска. В г. Тобольске вскрытие льда в 2004 году было зафиксировано 6 мая, в 2005 году – 22 апреля, а в г. Ханты-Мансийске 13 мая и 26 апреля соответственно (рис. ).
Продолжительность весеннего ледохода ко­леблется по годам от 1-2 дней до 7 дней у Хан­ты - Мансийка (в 1903 г.), до 12-13 дней на уча­стке между с. Демьянское и пос. Горноправдинск (в 1901, 1962 гг.) и до 17 дней у Тобольска (в 1969 г.), составляя в среднем 3 дня у Ханты-Мансийска и 6-7 дней на остальных участках.
Во время ледохода обычны заторы льда. По­сле него на берегах реки часто остаются нагро­мождения битого льда. Полное очищение реки ото льда происходит в среднем 4 мая у Тобольска, 6-7 мая на участке между с. Демьянское и пос. Горноправдинск и 9 мая у г. Ханты-Мансийска. Ранние сроки оконча­ния весеннего ледохода приходятся на третью де­каду апреля, самые поздние - на конец второй - начало третьей декады мая (на участках ниже впадения таких крупных притоков как Тобол и Конда, то есть у Тобольска и Ханты-Мансийска - до 25-27 мая).

Рис. . Даты вскрытия р. Иртыш в 2004-2005гг.
Качество вод. Минерализация воды находится в обратной зависимости от расходов воды и несколько снижается вниз по течению реки (из-за поступле­ния воды притоков с меньшей суммой ионов). В период половодья она наименьшая - 140 - 200 мг/л, в летне-осеннюю межень - 170 - 250 мг/л, а в зимнюю межень возрастает обычно до 300 -350 мг/л. Средняя годовая величина общей минерализации воды составляет у Тобольска около 200 мг/л, у Ханты-Мансийска значительно ниже.
Цветность воды на протяжении большей час­ти года составляет 20 - 40°, во время полово­дья иногда повышается до 200 - 400° и боль­ше.
Среднее содержание кислорода в воде со­ставляет: у г. Тобольска 8,5 мг/л, в рай­оне г. Ханты-Мансийска - 8,1 мг/л выше города и 7,5 мг/л ниже города. Зимой его концентрация снижается у Тобольска до 4 - 5 мг/л и меньше, составляя 25 – 35 % нормы насыщения, у Ханты-Мансийска - до 5,9 - 6,3 мг/л выше города и до 4,4 - 5,6 мг/л ниже его.
Средняя годовая мутность воды у Тобольска 150 мг/л, средний годовой сток взвешенных нано­сов - около 10 млн. тонн. Средняя величина ионного стока (стока растворенных в воде минеральных веществ) здесь 13 млн. тонн из них 85 % приходится на безледоставный период, а 15 % проходит зимой [3].
Иртыш имеет важное хозяйственное значе­ние. В его бассейне сформировался очень круп­ный водохозяйственный комплекс, который включает как потребителей воды (коммунальное хо­зяйство, промышленность, энергетика, сельское хозяйство с орошением), так и водопользователей (судоходство, рыбное хозяйство, рекреация). Из общего объема воды, забираемой из реки ежегодно всеми водопользователями больше всего рас­ходуется на производственные (50 – 55 %) и хозяй­ственно - питьевые (около 25 %) нужды. Вместе с тем ежегодный сброс сточных вод в реки бассейна Иртыша составляет около 3,1 км³, из них более половины приходится на загрязненные воды (при этом доля загрязненных сточных вод за последний период, начиная с 1986 г., ежегодно возрастает).
Степень общей загрязненности речной воды очень высока. Содержание нефтепродуктов силь­но меняется по годам. Так, в 1995 г. в районе г. Тобольска величина их составляла в среднем око­ло 1,25 мг/л, а в 1996 г. - 0,5 мг/л, что выше ПДК в 10 - 25 раз. У г. Ханты - Мансийска концентрация нефтепродуктов была в 1995 г. значительно меньше - в среднем около 0,7 мг/л, а в 1996 г. - такая же, как у Тобольска, то есть в 10 - 14 раз выше ПДК. Среднее содержание фенолов в районе То­больска колебалось в эти годы от 0,003 мг/л выше города до 0,005 - 0,006 мг/л ниже города, у Хан­ты-Мансийска - от 0,015 до 0,018 мг/л. Очень высока в воде концентрация железа и меди (в среднем в 10 - 13 раз выше ПДК). Содер­жание кремния изменяется обычно в пределах 2 -6 мг/л [5].
Факторы формирования подпоров. Возникновение подпора связано с воздействием гидроклиматических и геоморфологических факторов, способствующих их формированию в различных звеньях речной сети Западно-Сибирской равнины, и со значительным превышением расходов основной (подпирающей) реки над расходами притоков. В зависимости от соотношения расходов сливающихся рек.
Все притоки подразделяются на подпорные и бесподпорные. Подпоры формируются также при впадении рек с очень малыми уклонами в озера или водохранилища, если эти водные объекты имеют относительно высокие отметки уровней воды. Причиной подпоров могут быть также приливные течения и нагонные явления, наблюдающиеся в устьевых участках рек, впадающих в моря и океаны, Так, подпоры на Оби от нагонных ветров распространяются на расстояние до 360 км.
Для выявления роли гидроклиматических факторов при образовании подпоров на реках в переувлажненных районах Западной Сибири использовались показания 30 гидрометеорологических станций и водомерных постов. Эти наблюдательные пункты расположены на Оби и Иртыше и их притоках. При этом выбирались посты в низовьях тех притоков, вблизи устьев, которых регистрируются уровни на крупных реках, или посты на главных реках и притоках, расположенные в соизмеримых расстояниях от их сли­яния.
Сопоставление сроков начала интенсивного повышения весенних уровней, по данным низовых постов на притоках и на основных реках, показывает, что паводочные воды из притоков начинают поступать в главные реки в тот период, когда на последних уже формируется мощная паводочная волна за счет вод, приходящих с выше расположенных участков тече­ния. Однако эта волна взламывает ледяной покров за большую часть лет значительно позже, чем наступает конец ледостава на притоках.
Это связано со следующими обстоятельствами. Интенсивный рост уровней начинается еще до вскрытия рек. Продолжительность подготовительно­го периода к вскрытию наиболее значительна на Оби, покрытой мощным ледяным покровом - от 17 дней у с. Колпашева до 21 дня на широтном участке течения (с. Сытомино) и до 25 дней в низовьях. На Иртыше с менее мощным ледяным покровом подготовительный период к вскрытию около 6 дней, около Увата и Демьянского — соответ­ственно 12 и 13 дней и в самых низовьях — 16 дней. Подготовительный период на притоках Оби и Иртыша значительно меньше и зависит от многих причин, в том числе от направления течения, размеров реки и мощности ледяного покрова [6].
Как правило, на притоках ледяной покров менее мощный и для его вскрытия необходимы меньшие затраты энергии паводочной волны. Поэтому конец ледостава на них наступает обычно раньше, чем на основных реках. Исключение составляют некоторые реки с направлением течения, противоположным направлению продвижения фронта снеготаяния (например, р. Вах). Это обусловливает запаздывание снеготаяния и разрушения ледяного покрова в их бассейнах по сравнению с главными реками. При этом на правых притоках Иртыша с таким же направлением течения запаздывание дат разруше­ния ледостава по сравнению с главной рекой наблюдается значительно ре­же, чем на притоках Оби. Это объясняется интенсивным и более ранним развитием на Иртыше весенних климатических и гидрологических про­цессов, кратковременностью подготовительного периода к вскрытию, а также значительно меньшей мощностью ледяного покрова.
Более раннее начало половодья и более поздний конец ледостава на основных реках по сравнению с их притоками предопределяет уже в са­мом начале развития половодья возможность формирования подпорных зон на реках второго порядка. Этому способствует также более раннее установление на притоках высоких уровней — еще в период формирова­ния волн половодий на основных, подпирающих реках.
Низовья рек, находящиеся в подпоре, представляют особые в гидрологическом отношении участки, характеризующиеся специфическим режи­мом колебаний уровней и продольных уклонов. Это связано с тем, что независимо от характера источника возникновения переменного подпора в его зоне в период половодья неустановившееся движение воды в реках характеризуется распространением двух типов волн — прямых (или нисходящих), вызываемых половодьем, а также паводком или попуском воды из водохранилищ, и обратных (восходящих), связанных с подпо­ром. Исследования влияния переменного подпора на неустановившееся движение воды в реках, выполненные в Государственном гидрологическом институте, показали, что в результате взаимодействия этих типов волн происходит наложение обратных волн на прямые. Это приводит к изменению обычного, то есть при отсутствии подпора, характера распластывания волны половодья вниз по течению, так как подпор вызывает появление зоны распластывания вверх по течению. Учас­ток реки, где распластывание прямых и обратных волн компенсируется, является зоной выклинивания подпора.
Эта зона располагается тем дальше от реки, чем больше разница в мощности, подпирающей и подпертой реки, а также в амплитудах колебания уровней сливающихся рек и их уклонах. Дальность проникновения под­пора по реке связана и с морфологией долин.
Как правило, большие расходы воды на крупных реках обусловли­вают высокие отметки уровней в створах впадения притоков, что вызывает снижение уклонов водной поверхности и скоростей течения на прито­ках, то есть более мощные реки подпирают свои менее водоносные притоки. Однако при более раннем или очень позднем по сравнению с основной рекой прохождении половодья на притоке его сток может в течение не­которого времени превышать сток половодья реки, в которую он впадает и на которой волна половодья соответственно только начинает формироваться.
В этих случаях приток может подпирать воды основной реки. В Западной Сибири таким примером могут служить явления подпора в некоторые годы Иртышом Оби [7]. В конце половодья наблюдается обратный подпор Обью Иртыша, протекающий до середины июля и распространяющийся до с. Безьяны.
Размеры подпорных зон тесно связаны с геоморфологическим строением водосборов, влияющим на режим рек через уклоны. Наиболее развиты подпорные явления в районах низменностей, испытывающих опускания, где они наиболее устойчивы и далеко проникают в гидрографическую сеть. К таким районам относятся бассейн Конды со всеми ее притоками, бассейны рек, впадающих в Обь на широтном участке ее течения, и ряд других. Meнее глубоко подпоры проникают в речную сеть в районах новейших тектонических поднятий — равнин и особенно возвышенностей. Это подтверждается результатами обследований рек, находящихся в подпоре, проведенных нами и другими специалистами, а также нашими расчетными материалами.
Последствия подпоров. Нарушение функций дренирования — это основное последствие временной аккумуляции паводочных вод на нижних участках течения западносибирских рек различного порядка. В период подпоров подпираемые реки превращаются из источников дренажа в источники накопления влаги на водосборах. Подпертые участки можно сравнить с заливами без течения или даже с участками, имеющими обратное направление стока в результате затекания вод из подпирающих рек в долины притоков. В периоды весенне-летних разливов и формирования подпорных зон реки подпирают воды болот, превращая последние в сплошные водные поверхности.
Снижение дренирующей роли речной сети в период подпоров связано со следующими обстоятельствами. Высота уровней в pеках и продолжительность их заполнения паводочными водами — это один из важнейших факторов (наряду с уклонами, густотой и глубиной эрозионного вреза рек), определяющих дренирующую активность рек. Чем ниже уровни в реках и меньше продолжительность стояния паводочных вод в руслах и на поймах, тем глубже базисы дренирования по отношению к междуречным пространствам и тем продолжительней период активной дренирующей работы рек. Подпорные явления приводят к растягиванию половодья, увеличению длительности затопления пойм и, способствуя повышенному стоянию уровней воды в реках в течение долгого времени, обусловливают уменьшение их дренирующего вреза, то есть повышение базиса дренирования. Затем при наличии гидравлической связи подземных вод с рекой в период подпоров и разливе паводочных вод происходит процесс берегового регулирования стока и подтопление грунтовых вод, что может привести к увеличению площади сечения грун­товых потоков и к общему повышению уровня грунтовых вод во всем речном бассейне. Все эти факторы ухудшают условия стока с водосборов и способствуют их переобводнению и агрессивному наступлению болот на сушу.
Подпорные явления, в значительной степени, определяемые геоморфологическими условиями — в то же время рельефообразующий фактор. Многолетнее эрозионное воздействие паводочных вод на дно долины в застойной зоне подпора приводит к нивелированию долин рек, что позволяет во многих случаях визуально устанавливать верхнюю границу зоны подпора при гидрографических обследованиях.
Поймы систематически подпираемых рек обычно очень плохо выражены, заторфованы и трудно проходимы. Русла рек под влиянием снижения скоростей течения в зонах подпора интенсивно меандрируют или делятся на многочисленные рукава, а в их устьях интенсивно аккумулируются взвешенные и влекомые наносы, что способствует повышению базисов эрозии рек и ухудшает тем самым их дренирующие свойства.
Подпруживание главными реками вод проток и притоков способствует формированию в низовьях последних озер-соров, занимающих расширенные и пониженные приустьевые участки долин, обильно заполняющиеся весной паводочными водам. В половодье соры представляют со­бой больших размеров проточные озера. Большая часть соров имеет очень плоское дно, понижающееся к основному руслу реки, которое блуждает по дну озера. По мере спада паводочной волны на главных реках вода из соров постепенно сбрасывается в их русла и соры сильно мелеют, обнажая илистое или песчаное дно. Нередко дно соров покрыто запутанной сетью многочисленных проток с обилием перекатов.
Соры обычно занимают пойменную часть долины, но нередко распространяются и на понижения первой надпойменной террасы. Конфигурация соров, их площадь и глубина определяются морфологическими особенностями долины, характером слагающих ее пород, мощностью подпирающей реки и притока и другими факторами. Наиболее распространены соры в устьях притоков нижней Оби и нижнего Иртыша, а также на широтном участке среднего течения Оби.
Вопрос о формировании депрессионных понижений в низовьях подпираемых рек до сих пор остается спорным. Одни исследователи связывают их образование с новейшими тектоническими движениями, а другие — с протаиванием и проседанием грунта в зонах сплошного и островного распространения многолетней мерзлоты в результате скопления сравнительно теплых масс воды в низовьях притоков. Существует мнение о реликтовом происхождении соров. Ведущей, на взгляд автора, является гидродинамическая гипотеза образования и развития котловины сорового озера.
Определенная роль отводится отложению наносов Обью и Иртышом в своих руслах и на пойме, происходящему с большей интенсивностью, чем рост русловых и пойменных образований в низовьях притоков, что способствует созданию относительного приустьевого понижения на реках второго порядка. Однако оче­видно, что необходимым условием образования соров независимо от происхождения их котловин является наличие подпора со стороны главных рек.
В связи с явлениями подпоров следует обратить внимание на возможные последствия создания равнинных водохранилищ в переувлажненных зонах. Основное отрицательное последствие их заключается, прежде всего, в сокращении длины активной речной сети и широком распростра­нении постоянных подпоров, далеко проникающих в речную сеть. Распо­ложение значительных участков течения Оби, Иртыша и их притоков в пределах областей с преимущественным развитием отрицательных форм рельефа служат эффективной предпосылкой для широкого разлива подпирае­мых плотинами вод крупных рек и их притоков. Местные подпоры, наб­людаемые в настоящее время в определенную часть периода открытого русла, стали бы постоянными в течение всего года, что резко отразилось бы на дренирующей активности всех звеньев речной сети. Дальность про­никновения подпоров по притокам будет определяться наряду с характером рельефа также расстоянием устьев притоков от плотин гидро­узлов.
Расположение значительных участков течения Оби и многих её притоков в пределах низменностей и в настоящее время является мощным фактором замедления их течения в северных и центральных районах Западной Сибири. Кроме того, широтный участок Оби — это район сложного взаимодействия ее режима с режимом Иртыша. Водохранилище создало бы еще большую, чем подпор Иртышом, предпосылку для задержки стока Оби. Торможение и распластывание обского половодья, наблюдаемые в настоящее время на широтном участке течения за счет частой задержки его водами Иртыша и трансформации паводочной волны обширной поймой, станут еще более существенными и постоянными факторами во все годы [6].
Таким образом, основное последствие создания равнинных водохранилищ в зонах с прогрессирующим заболачиванием — глубокое проникновение подпоров в гидрографическую сеть не создаст условий для мелиорации территории, а, наоборот, обострит и будет интенсивно стимулировать развитие неблагоприятных природных процессов.
Наводнения. Стадия наводнения начинается при переполнении русла, когда вода выходит из берегов. Обычно устанавливают уровень половодья, критический с точки зрения ущерба имуществу и помех человеческой деятельности. Наводнение – значительно более распространенное стихийное бедствие по сравнению с другими экстремальными природными событиями. Наводнения могут происходить как на постоянных, так и на временных водотоках, а также в районах, где вообще нет рек и озер, например в засушливых районах с ливневым типом осадков.
Проблема приспособления человека к наводнениям приобретает особенно сложный характер, потому что наводнения одновременно с негативным воздействием на население и на среду его обитания имеют и положительные стороны. В опасных в отношении наводнений районах нет недостатка воды и плодородных пойменных земель. Попытки разрешить конфликт между необходимостью освоения прибрежных земель и неизбежными убытками от наводнений предпринимались на протяжении всей истории человечества.
В индустриальных обществах XX столетия широко укоренилась концепция многоцелевого использования речных бассейнов, согласно которой уменьшение ущерба от наводнений должно сочетаться с планированием рационального водопользования.
Между имущественным ущербом от наводнений и числом жертв обычно существует обратная зависимость. Общества, которым есть что терять в смысле строительных сооружений, инженерных сетей, транспортных средств, обычно располагают и научно-техническими средствами для обеспечения мониторинга, оповещения, эвакуации населения и ремонтно-восстановительных работ, а все это способствует сокращению числа жертв.
Наводнения наносят ущерб городскому имуществу, включающему постройки всех типов, инженерные сооружения и коммуникации, транспорт, речное хозяйство. Косвенные убытки обычно связывают с последствиями для здоровья людей и общего благосостояния, хотя при этом следует учитывать и такие ценности, как живописность ландшафта, рекреационные возможности и сохранение уголков девственной природы. Нормальная деятельность медико-санитарных служб весьма осложняется вследствие повреждения транспортных средств и инженерных сетей, особенно водопровода.
В результате наводнения возникает опасность заражения и загрязнения местности, вспышек эпизоотии, что может приводить к увеличению заболеваемости населения [8].
В смягчении отрицательных последствий наводнений велика роль прогнозов. Заблаговременность прогноза максимального подъема уровня воды или переполнения русла может колебаться от нескольких минут при ливневых осадках до нескольких часов на малых водосборах в верховьях рек и нескольких суток в низовьях крупных рек. Заблаговременность и надежность оповещения возрастают по мере движения вниз по реке при наличии необходимых сведений о ходе наводнения на вышерасположенных участках.
Большинство развивающихся стран вынуждено полагаться на гораздо более скудные данные, чем нужно для прогноза и оповещения. С наводнениями, вызванными паводками на реках, человек активно борется. Для этого строятся дамбы и плотины, сооружаются водохранилища для сбора паводковых вод, принимаются меры по управлению землепользованием в бассейне рек. Можно привести немало примеров того, как в нашей стране
предупредительными мерами был значительно сокращен ущерб от наводнений.
Основные наводнения, происходившие в Тюменской области рассмотрены в работе А.А. Таратунина (2000) [9].
Причинами наводнений обычно являются интенсивные подъемы воды во время весеннего половодья, часто связанные с заторами льда, смешанного снегодождевого стока, а также в период прохождения паводков, сформированных в ре­зультате ливневых и обложных дождей. Большие и катастрофические наводнения на реках рассматриваемого региона за период наблюдений с конца века отмечались неоднократно (1902, 1908-1909, 1914, 1928, 1937, 1941, 1948, 1957, 1966, 1969-1971, 1979, 1981, 1987, 1990, 1993, 1999 гг.) (Приложение 5).
Известно два катастрофических наводнения, происшедших в г. Тобольске в конце XVIII столетия. Пер­вое случилось в 1784 г., в то время вода имела возвышение на самом берегу Иртыша 816 см. Наводнение 1784 г. было так велико, что покрыло весь город.
Подъем воды Иртыша у г. Тобольска в 1784 г. составил 1088-1114 см над нулём графика Тобольского водопоста, что на 123-149 см выше уровня воды 1% обеспеченности. Экстремальная же высота подъема уровня воды самого большого наводнения 1794 г. неизвестна. В двадцатом столетии большие наводнения в бассейне р. Оби были отмечены в 1908, 1912, 1914, 1923, 1941, 1947, 1957, 1970 гг. [9].
Затопление городов, селений и сельскохозяйственных угодий проис­ходит и в настоящее время. Так, например, во время половодья 1970 г. частично затоплялись города Тюмень, Ишим, Ялуторовск, Тобольск и Ханты-Мансийск. Только по двум районам Тюменской области - Тобольскому и Уватскому затоплялось свыше 100 селений. В одном только Вагайском районе были затоплено 74 селения и погибло от наводнения около 4 тыс. га озимых посевов. Ниже рассмотрим описание наводнения, которое наблюдались в 1970-1971 гг. Если на реках бассейна Верхней и Средней Оби в 1970-1971 гг. прошедшие наводнения принесли незначительные ущербы хозяйству (в пределах 111 тыс. долл.), то на реках Иртышского бассейна общий материальный ущерб от затопления в Тюменской области за эти два года составил более 131 млн. долл. [10].
В 1969 г. осень в бассейне Иртыша была дождливой, и почва оказа­лась сильно увлажненной. Снегозапасы в конце зимы 1969-70 г. превышали обычную норму в 1,5-2 раза. Весной снеготаяние было интенсивным, а главное, одновременным в бассейнах ряда крупных притоков Иртыша - Тобола, Конды, Ишима, Тавды, Туры, Вагая и др. Пик половодья на р. Иртыш у г. Тобольска достиг отметки 891 см (обеспеченность порядка 6%), что на 0,6 м был ниже исторического максимума, а у г. Тюмени на р. Тура - 850 см (обеспеченность - 2%), что на 0,1 м ниже исторического максимума. Во время весеннего половодья в 1970 г. частично затоплялись го­рода Тюмень, Ишим, Ялуторовск, Тобольск и Ханты-Мансийск. Только по двум районам Тюменской области - Тобольскому и Уватскому затоп­лялось свыше 100 селений. В одном Вагайском районе было затоплено озимых посевов 74 селения, погибло от наводнения около 4 тыс. га. Об­щий ущерб от наводнения только в Тюменской области составил порядка 107,8 млн. долл. В 1971 г. во время весеннего наводнения на реках Иртышского бас­сейна в зоне затопления находились города Тюмень, Ялуторовск, Тара, Тобольск, Ханты-Мансийск, Ишим.
Уже в первой половине зимы 1971 г. было ясно, что половодье на всех реках Иртышского бассейна будет высоким. В среднем течении Иртыша до г. Тобольска и на реках Тобольского бассейна значительный подъем уровней начался в середине апреля. Появилась вода на льду, закраины, промоины, отмечались подвижки льда. Вскрытие Иртыша ниже Омска до Увата произошло в конце апреля. Ле­доход прошел на средних уровнях без образования заторов [4].
На участке Иртыша от Увата до Ханты-Мансийска максимальные уровни половодья были высокими, на 155-224 см выше нормы, но ниже наивысших уровней прошлого года на 99-117 см.
В Ханты-Мансийске на р. Иртыш максимальный уровень установился только 1 июля 928 см, выше нормы на 156 см. 7 мая вода вышла на пойму, затопила 95% сельхозугодий от всей площади района, а также затоплен­ной оказалась старая часть г. Ханты-Мансийска (Самарово).
Пойма в Ханты-Мансийском районе оставалась затопленной до сере­дины августа. Материальный ущерб от затопления по Ханты-Мансийскому автономному округу составил около 2,2 млн. долл.
В мае и июне 1987 г. в Тюменской области произошло очень сильное
наводнение. На реках Иртыш, Тобол, Тура и Исеть вода вышла из
берегов и образовала обширный разлив. Под угрозой затопления и
разрушения оказались некоторые районы Тобольска, Тюмени, Ханты-Мансийска и ряд более мелких поселений. В результате паводка было повреждено пять железнодорожных мостов, разрушено или повреждено свыше 300 км дорог. Более 500 тыс. га сельскохозяйственных земель было залито водой и опустошено. Ущерб был бы существенно больше, если бы к паводку не стали готовиться заранее, еще в марте. В частности, Тюмень была спасена от затопления в результате срочного сооружения дамбы длиной в 27 км. Искусственный земляной вал помог уберечь от разлива реки и значительную территорию нижней части Тобольска. В тех местах Тюменской области, где подготовка к встрече с паводком проводилась технически и экологически неграмотно, ущерб от стихии был ощутимее. Здесь оказались затопленными многие поселки. В общей сложности свыше 1 тыс. домов, 80 сел и деревень были отрезаны разливом от районных центров. В отдельных местах понадобилась срочная эвакуация людей. Множество небольших плотин, сооруженных без учета размеров стихийного бедствия, также оказалось разрушено.
Готовность нести убытки продолжает оставаться основным способом
адаптации к наводнениям для большинства жителей потенциально затопляемых районов. Очевидно, необходимы специальные меры, для того чтобы побудить к деятельности население и администрацию и выработать общую стратегию управления применительно к данным стихийным бедствиям.
Основные гидроэкологические проблемы в бассейне р. Иртыш и пути их решения. Иртыш относится к одной из величественных рек, протекающих в Сибири. Это река, длиной более 4000 км, с площадью бассейна более 1,6 млн. км². Она играет важную роль в жизни города Ханты-Мансийска, поражает своей многоводностью, является важнейшей транспортной артерией, и, конечно же, имеет своё неповторимое лицо.
Устойчивое развитие, социально-политическое устройство государства во многом зависят от экологического состояния его территории, а в первую очередь от наличия и качества водных ресурсов, которым в настоящее время придается стратегическое значение.
В силу необходимости исследования процессов поверхностного стока, эрозии и техногенных процессов в их связи с изменением природных, природно-антропогенных и антропогенных ландшафтов речные бассейны становятся наиважнейшим объектом изучения физической, экономической и социальной географии. Изучение речного бассейна с этих позиций позволяет применить новый ландшафтно-бассейновый подход.
Целесообразность бассейнового подхода подтверждается на практике. В последние годы развивается иерархичность и комплексность бассейнового планирования, охватывающая вложенные друг в друга бассейны, субъекты хозяйственной деятельности, властные и общественные институты, роль которых в разработке и реализации планов возрастает. ХМАО - Югра уникальный субъект федерации, где границы административного образования и бассейнов совпадают, исключение - р. Соснинский Еган в Нижневартовском районе (84 км).
Первостепенной задачей является количественная и качественная оценка водных ресурсов, включая поверхностные и подземные воды бассейна р. Иртыш, как крупной водной артерии. Проблема существенно осложняется чрезвычайным разнообразием природно-климатических условий территории, трансграничностью реки. В границах Обь-Иртышского бассейна расположены территории трех государств: России, Казахстана и Китая, при этом Россия занимает 70 % территории нижней и средней части бассейна. Территория бассейна полностью и частично включает 14 субъектов федерации, неравномерно обеспеченных водными ресурсами.
Значение водных ресурсов Иртыша, его притоков и территории всего бассейна, включая подземные воды, невозможно переоценить. От рационального их использования зависит дальнейшее водообеспечение и развитие промышленности, сельского хозяйства и, что еще важнее - сохранение природных ландшафтов, биосферы, здоровья будущего населения.

В начале февраля 1994 г. в Китае начато строительство ирригационного канала  Чёрный  Иртыш  – Карамай длиной более 300  км и шириной 22 м. По сути, речь  идёт  о  повороте русла всей  реки.  Специалисты разных отраслей  забили тревогу: ведь Иртыш протекает не только в Китае, но  и  в  Казахстане,  и  в России.  Уровень протекающего в  Китае  Черного  Иртыша  резко понизился, следовательно, иссушение грозит  значительной   части территории Казахстана и югу Западной Сибири.

 Китай, превратив верхнее  течение  реки  в  оросительный  канал, планирует забрать около 20 % годового стока Чёрного Иртыша – как минимум 2  кубических километра ежегодно, а в перспективе, по оценкам китайских источников, до  4. Именно столько иртышской воды нужно для увеличения продуктивности  сельского хозяйства в засушливой Джунгарии, граничащей с Казахстаном [6]. Не избежать последствий и энергетике – останется без  воды  несколько крупных гидростанций иртышского каскада (Бухтарминская,  Шульбинская,  Усть - Каменогорская). Вслед за рекой  обмелеет  Бухтарминское водохранилище, затем и 660-километровый  канал  Иртыша – Караганда, который снабжает  водой  промышленный центр Казахстана – Караганду.

Гидроэкологическая ситуация осложняется тем, что в районе г. Омска планируется сооружение гидроузла который может помимо положительной роли (регулирования стока вод) сыграть негативную функцию – явиться аккумулятором загрязнённых вод Иртыша. Проблема распространиться и на средний и нижний Иртыш и нижнюю Обь. Фактически, огромный регион попадает в зону экологического риска. Оценки специалистов Минприроды РФ едва ли оптимистичны: загрязнение и обмеление главного притока Оби, уже начавшееся в связи со строительством нового русла Иртыша в Китае, неминуемо скажется и на ней.
Выход из проблемы существует, в ОАО «НПЦ Мониторинг» намечены основные направления гидроэкологических исследований в бассейне р. Иртыша:
1. Разработать полную, цельную, перспективную программу исследований и последовательность ее выполнения.
2. Разработать методику выполнения исследований с учетом природных и экологических особенностей региона, обязательно предусматривая характер взаимодействия подземного и поверхностного стоков и другие факторы их формирования.
3. Обосновать необходимость выполнения минимального объема полевых работ на опорных участках и отбора проб, с использованием современных методов анализов.
4. Систематизировать и расширить сеть мониторинга, максимально использовать его данные.
левый приток иртыша, город на иртыше, река иртыш,

Климат ХМАО

     Территория ХМАО почти целиком располагается в пределах Западно-Сибирской физико-географической страны и лишь на крайнем западе принадлежит к Уральской горной системе. Она расположена в северной части умеренного пояса в его запад­носибирском континентальном секторе между 58° и 62° с.ш. и 59 и 86° в.д.

По классификации климатов Б.П. Алисова относится к континентальному климату; а по классификации А.А. Григорьева и М.И. Будыко относится к области II З Д – климат влажный с умеренно-теплым летом и умеренно суровой снежной зимой. По гидро-климатическому районированию территория относится к зонам избыточного и весьма избыточного увлажнения и недостаточной теплообеспеченности. По агроклиматическому районированию основная часть отнесена к прохладному и значительно увлажненному району. Сумма температур выше 10°С не превышает 1400^о на юге и 1200^о на севере.

Климат ХМАО, как и всей Западной Сибири, формируется под воздействием Атлантического океана и азиатского материка. Увлажнение почти целиком зависит от влаги, приносимой с Атлантики, влияние же континента выражается в большой повторяемости антициклональной погоды, в интенсивной трансформации воздушных масс летом и зимой.

Наиболее важными факторами формирования климата являются преобладающий в умеренных широтах западный перенос воздушных масс и влияние континента. Взаимодействие этих двух противоположных факторов придаёт циркуляции атмосферы своеобразные черты, выражающиеся например, в очень быстрой изменчивости погоды и более сильным ветрам, по сравнению в Европейской территорией России (ЕТР). В любой сезон года возможны резкие колебания температуры воздуха, не только от месяца к месяцу, но и от суток к суткам и даже в течение суток. Большая повторяемость антициклональной погоды способствует тому, что по числе ясных дней и числу часов солнечного сияния, по количеству поступившей солнечной радиации ХМАО значительно превосходит ЕТР на тех же широтах.

Кроме перечисленных основных факторов на формирование климата округа также влияют следующие факторы:

1. Защищенность территории с запада и востока горами и возвышенностями. При этом теплый и влажный атлантический воздух с запада задерживается протянувшимся в меридиональном направлении Уральским хребтом.

2. Открытость с севера, которая способствует глубокому проникновению в течение всего года холодного арктического воздуха на континент, и открытость с юга, способствующая свободному переносу прогретого континентального умеренного или даже тропического воздуха на север, т.е. свободному воздухообмену и формированию меридиональной циркуляции, вызывающей особенно резкие повышения или понижения температуры воздуха .

3. Особенности рельефа самой Западно-Сибирской низменности, имеющей вогнутое строение с прогибом в центральной части; обилие болот и озёр, широких речных долин, залесенность территории, т.е подстилающая поверхность.

В общих чертах климат ХМАО можно характеризовать как континентальный с быстрой сменой погодных условий, особенно в переходный период – от осени к зиме и от весны к лету, а также в течение суток.

Продолжительность солнечного сияния составляет 1700-1900 часов, превосходит продолжительность его на ЕТР.

Для климата округа характерна суровая и продолжительная зима (25-28 недель) с устойчивым снежным покровом (180-210 и более дней), со средней температурой самого холодного месяца января от –18.2° С (Леуши ) до –24.2° С (Нумто). Наиболее сильные морозы наблюдаются на северо-востоке, в Нижневартовском районе, там практически ежегодно случаются пятидесятиградусные морозы. На станции Варьеган зафиксирована минимальная температура ( -60°С), в Корликах -59°С. Лето короткое (14-15 недель) и сравнительно теплое со средней температурой самого теплого месяца июля от +15.9°С (Березово) до + 18.4°С (Шаим) . Абсолютная максимальная температура достигает +35, +37°С как на севере, так и на юге округа. До середины июня нередки заморозки. Переходные сезоны короткие: осень до 9 недель, весна до 4 недель. Для переходных сезонов характерны поздние весенние и ранние осенние заморозки. Безморозный период короткий (от 65 дней в Сосьве до 116 в Кондинском).

Среднее годовое количество осадков составляет от 460 (Березово) до 620мм (Угут). Большая часть осадков выпадает в теплое время года - в июле 64мм (Березово), 88мм (Угут). Меньше всего во второй половине зимы – в феврале 17мм (Березово), 22мм (Угут). Снежный покров образуется в октябре- начале ноября. Средние даты: Нумто - 11 октября, Леуши - 3 ноября. Сход снежного покрова – в конце апреля – начале мая. Средние даты схода: Леуши -29 апреля, Нумто и Березово -18 мая [5].

Средняя скорость ветра в округе 4-6 м/сек [6]. Самый слабый ветер летом, сильный – зимой, наибольшая средняя скорость - в переходные сезоны. Преобладающее направление ветра – западное и юго- западное. Зимой резко увеличивается доля южных ветров, летом – северных.

В течение года наблюдается в среднем около 15 дней с туманами ( Березово-25 дней, Ларьяк-11). Наиболее часто туманы отмечаются в октябре. Грозовой период продолжается с мая по сентябрь, в среднем происходит 14-25 гроз (Березово-14, Леуши-27). Метели чаще отмечаются на севере ( Нумто-51 день ), реже - на юго-западе ( Леуши -29) [5].

Большая изменчивость погоды и сильные ветра, короткий безморозный период и резкое колебание температуры воздуха делают территорию округа малопригодной для развития земледелия. Кроме того, климат здесь отличает большое разнообразие микроклиматических особенностей. Наиболее холодной частью округа является долина р.Вах в Нижневартовском районе. Сюда чаще проникают вдоль меридионально направленных долин рек Таз и Пур холодные арктические воздушные массы, приобретшие черты континентальности на пространствах Таймыра и Восточной Сибири. В Обско-Иртышском регионе суровость климата усиливается сильными ветрами.

Климат западной горной части округа имеет свои особенности, обусловленные расчлененностью рельефа и резким колебанием высот. Здесь обычно бывает суровая многоснежная зима с частыми метелями, достигающими иногда ураганной силы; короткое дождливое и туманное лето. Как зимой, так и летом преобладают влажные западные ветры. В теплый сезон года вершины гор большую часть времени окутаны облаками, а в конце августа – сентябре вершины водораздельной части хребта уже покрываются снегом. В глубоких лощинах и ущельях зимой наметаются многометровые сугробы.

Суровые климатические условия в высокогорной зоне Урала обусловили широкое развитие многолетнемерзлых грунтов.

Основные климатообразующие факторы

1. Радиационные факторы климата

Солнечная радиация - один из основных климатообразующих факторов. Различают прямую, рассеянную и суммарную солнечную радиацию. Результирующим всех приходящих и уходящих радиационных потоков является радиационный баланс. О световых ресурсах территории позволяет судить продолжительность солнечного сияния [1].

Продолжительность солнечного сияния зависит от географической широты (длины дня), облачности и рельефа. Повторяемость ясных дней в округе больше, чем на тех же широтах европейской части России, соответственно и больше продолжительность солнечного сияния.

Годовая продолжительность солнечного сияния по округу изменяется от 1700 (Брезово) до 1900 (Леуши) часов, в Ханты-Мансийске - 1765 ч., Сургуте 1632 ч. (для сравнения: в Санкт-Петербурге - 1563, Курске -1775, Киеве -1843 , Москве -1597ч.) (рис. 5.1) [6].

Рис. 5.1. Продолжительность солнечного сияния. Год.

В летние месяцы продолжительность дня составляет 16-24 часа, в зимние уменьшается до 5-8 часов. Соответственно, наибольшее число часов солнечного сияния отмечается в июле (275-309), наименьшее в декабре (0-27). Весной число часов солнечного сияния в 2-3 раза больше, чем осенью. Нужно отметить, что на такие изменения сказывается также и увеличение степени покрытия неба облаками, их высота и мощность. Так зимой и осенью, преобладают облака восходящего скольжения (высоко-слоистые, слоисто-дождевые), связанная с прохождением циклонов, а летом - отмечается максимальная повторяемость облаков вертикального развития (кучевых, кучево-дождевых), что увеличивает продолжительность солнечного сияния в этот период. В среднем за год облачность снижает число часов солнечного сияния примерно на 60%. Повторяемость пасмурного неба составляет 55-65% . В июле повторяемость пасмурного неба составляет 50-55%, в заболоченных районах округа из-за уменьшения конвективных токов уменьшается до 45-50% (табл. 5.1) [7].

Таблица 5.1

Продолжительность солнечного сияния по месяцам в часах

Станция	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Березово	15	79	138	198	236	251	309	222	107	54	30	0	1639
Няксимволь	36	86	140	180	235	278	286	237	114	56	53	27	1728
Сытомино	30	91	151	192	227	267	281	210	127	70	36	26	1708
Ларьяк	47	94	153	209	252	266	290	210	127	68	51	24	1791
Сытомино	30	80	151	193	217	253	275	204	120	59	36	14	1632

Годовое число пасмурных дней по общей облачности изменяется от 130 до 160 дней, наименьшее отмечается на юго- западе ( Шаим –121). Годовое число ясных дней по общей облачности составляет 25-40 дней. Наибольшее число ясных дней отмечается зимой

( декабрь-март) и в июле, наименьшее в октябре и в мае-июне. Годовое число ясных дней по нижней облачности изменяется от 120 до 160, наибольшее число отмечается в районах Предуралья (Сосьва-167) и на востоке округа (Ларьяк-143); наименьшее – по среднему течению Оби ( Сургут-116) и в низовьях Иртыша (Ханты-Мансийск -124) [6].

В течение всего года продолжительность солнечного сияния в дополуденные часы больше, чем в послеполуденные. В отдельные годы число часов солнечного сияния может значительно отличаться от средних значений. Например, в Ханты-Мансийске в 1986 году продолжительность солнечного сияния составила 1459,8 ч. (на 14% ниже многолетней), а в 1989г.-2090,4ч. ( на 23% выше многолетней).

Суммарная радиация. Для практических целей важно знать суммарную радиацию, т.е. сумму прямой и рассеянной радиации. Состав её меняется в зависимости от облачности, высоты солнца, прозрачности атмосферы, отражательной способности подстилающей поверхности. С севера на юг среднегодовые величины суммарной радиации возрастают от 3159,2 до 3600 МДж/(м²∙мес) ( таблица 6). В зимние месяцы (декабрь-март) приход суммарной радиации изменяется почти широтно. В марте-апреле на всех широтах суммарная радиация очень интенсивно возрастает, что вызывается быстрым увеличением высоты солнца над горизонтом, значительным увеличением продолжительности дня и небольшой облачностью. Самые большие изменения в величинах суммарной радиации наблюдаются от февраля к марту и от марта к апрелю, что объясняется увеличением высоты солнца и продолжительности дня, а также уменьшением облачности. Наибольших значений суммарная радиация достигает в июне-июле до 615.6 МДж/(м²∙мес). В летнее время развертывается наиболее оживленная циклоническая деятельность и, следовательно, увеличивается нижняя облачность, величины суммарной радиации с мая по август несколько понижены, по сравнению с северными широтами. Так, в Салехарде суммарная радиация в мае равна 599.2 МДж/(м²∙мес), в июне 603.4,в июле 611.7 и в августе 368.7 МДж/(м²∙мес), а в Октябрьском 561.5, 574.0, 569.8, 385.5 МДж/(м²∙мес) соответственно. С августа под влиянием укорачивающегося дня и уменьшения высоты солнца суммарная радиация значительно уменьшается и особенно интенсивно в северных районах территории. Вновь, как и весной, увеличиваются градиенты, которые еще несколько возрастают к сентябрю. В сентябре по сравнению с июнем приход суммарной радиации на большей части территории уменьшается в два раза, на юге в полтора. Максимум месячных сумм суммарной радиации приходится на июнь-июль (Октябрьское –574.0 МДж/(м²∙мес) в июне, Сытомино -615.9 МДж/(м²∙мес) в июле); минимум - на декабрь ( Октябрьское – 8.4 МДж/(м²∙мес) , Сытомино-16.8 МДж/(м²∙мес) ). В отдельные годы в зависимости от облачности общий приход солнечной радиации сильно отличается от средних значений ( в июне-июле 167.5-247.2 МДж/(м²∙мес) ) ( табл. 5.2)

Таблица 5.2

Суммарная радиация, МДж/(м²∙мес)

Станция	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Октябрьское	25.1	88.0	247.2	4022	5154	574.0	569.8	385.5	213.7	964	33.5	8.4	3159.2
Сытомино	33.5	100.6	280.7	452.5	5615	6117	615.9	440.0	238.8	104.8	41.9	16.8	3498.7

Соотношение величин прямой и рассеянной радиации не везде одинаково. Величины рассеянной радиации возрастают к районам с увеличенной облачностью, т.е. в основном к северу и северо-западу, а прямой радиации - к юго-востоку по мере уменьшения облачности и увеличения континентальности климата. Доля прямой и рассеянной радиации в суммарной имеют годовой ход. Наименьший вклад прямой радиации отмечается в период с ноября по январь (25-30%), в декабре севернее 62^о30^ прямая солнечная радиация отсутствует. Зимой повсеместно преобладает рассеянная солнечная радиация. Наиболее благоприятны условия для поступления прямой солнечной радиации летом, когда вклад её в суммарную составляет 46-57% [4]. Поглощенная радиация. Поглощенная радиация является той частью приходящей радиации, которая поглощается земной поверхностью. Ее величина зависит от альбедо - отражательной способности подстилающей поверхности, поэтому альбедо изменяется в течение года в зависимости от её состояния. В пределах рассматриваемой территории с октября-ноября по апрель-май, а на крайнем севере с ноября по июнь лежит снег, т. е. подстилающая поверхность обладает одинаковыми свойствами значительную часть года. Благодаря большой отражательной способности снежного покрова в это время поглощается меньше 30% приходящей суммарной радиации. Минимум поглощенной радиации отмечается в ноябре-январе. Весной, когда снег темнеет, величина альбедо уменьшается и наименьшей становится летом. Однако и внутри сезонов альбедо изменяется в зависимости от вида подстилающей поверхности (лес, хвойный и лиственный, трава, вода, песок, чернозем и т. д.). В мае-июне обширные заболоченные районы низменности представляют собой сплошные водные поверхности, что также необходимо учитывать при определении поглощенной радиации в весенний и раннелетний периоды. Резкое увеличение альбедо в октябре (до 45-60%) связано с образованием устойчивого снежного покрова. В сумме за год поверхность отражает 34% приходящей солнечной радиации. Годовые значения поглощенной солнечной радиации составляют в Октябрьском 2095,2 МДж/(м²∙мес), в Сытомино -2292,1 МДж/(м²∙мес).

Степень ослабления солнечной радиации и рассеяние её атмосферой определяется коэффициентом прозрачности, который незначительно уменьшается в летние месяцы и увеличивается в зимние, что связано с содержанием водяного пара и аэрозолей в атмосфере.

Радиационный баланс. Радиационный баланс в соответствии с распределением его основных компонентов изменяется в пределах 1000 - 1200 МДж/(м²∙мес) в год, что составляет 30-32% годового количества суммарной радиации. Зимой на всей территории имеет отрицательные значения, так как приход радиации в это время меньше потерь тепла на излучение (табл. 5.3)

Таблица 5.3

Радиационный баланс подстилающей поверхности ( летом - трава, зимой - снежный покров), МДж/(м²∙мес)

Станция	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Год
Октябрьское	-41.9	-33.5	-16.8	79.6	272,4	326,8	314,2	201,1	83,8	-12,6	-37,7	-41,9	1092,5
Сытомино	-50,3	-41,9	-37,7	88,0	284,9	339,4	331,0	230,4	88,0	-8,4	-41,9	-46,1	1135,3

Период с положительным радиационным балансом составляет 6 месяцев с апреля по сентябрь. Максимальные значения отмечаются в июне-июле ( Октябрьское 326,8 МДж/(м²∙мес); Сытомино 339,4 МДж/(м²∙мес)), минимальные в декабре-январе ( 41,9- 50,3 МДж/(м²∙мес)). Значения радиационного баланса резко меняются от апреля к маю и от сентября к октябрю, что обусловлено увеличением поглощенной радиации весной и уменьшением её осенью.

Световой режим местности определяют три источника освещения : первичный- солнце и вторичный-небо, т.е. атмосфера , рассеивающая солнечный свет , и подстилающая поверхность , отражающая падающий на неё свет. Освещенность за счёт солнечных лучей изменяется при восходе и заходе солнца. Наибольшая суммарная освещенность отмечается в июне-июле. Доля рассеянной освещенности в суммарной в летний период составляет 45-60%. В холодное время года суммарная освещенность почти полностью определяется рассеянным светом.

2. Влияние подстилающей поверхности на формирование климата

Роль подстилающей поверхности в формировании климата ХМАО заключается главным образом во влиянии самого континента, внутри которого он расположен, и прояв­ляется по-разному в зависимости от времени года. Влияние континента проявляется в трансформации притекающих с запада атлантических и с севера арктических воздушных масс. Этот процесс с наибольшей силой проявляется в летнее время и заключается в прогревании морского воздуха и дополнительном его увлажнении за счёт повышенного испарения в этот период. Очень отчётливо прослеживается процесс трансформации арктических воздушных масс летом при их про­движении на юг. Влияние континента и длинный полярный день, способствуют тому, что температура воздуха летом достаточно высока. Турбулентные восходящие потоки при прогревании воздуха летом на континенте распространяются на значительную высоту. Процессы конвекции вызывают образование кучевых форм облачности и внутримассовых осадков, отсутствующих в зимнее время. Ночное охлаждение, в особенности в конце лета и начале осени, способствует образованию радиационных туманов в низинных местах. В горных районах большое влияние на температурный режим оказывает характер рельефа и экспозиция склонов, поэтому влияние подстилающей поверхности в этих районах выражается в более многообразных формах по сравнению с равниной.

Зимой территория округа находится под влиянием сибирского антициклона и являются областью формирования континентального воздуха умеренных широт, но в противоположность летнему времени зимняя трансформация заключается в охлаждении и высушивании воздушных масс, притекающих с запада, и в некотором повышении температуры и увлажнении арктического воздуха. В результате охлаждения над снежным покровом воздушные массы приобретают устойчивую стратификацию, препятствующую вертикальному обмену. Поэтому зимой, в отличие от лета, действие подстилающей поверхности (охлаждение над снежным покровом путем излучения) ограничено преимущественно нижним слоем, вследствие чего создается приземная инверсия преимущественно до высоты 0,5-1,0 км, препятствующая перемешиванию.

В зимнее время благодаря устойчивому снежному покрову по всей территории в значительной степени стираются различия в условиях трансформации воздушных масс между отдельными частями территории, равнинными и горными районами. Над сильно охлажденной поверхностью зимой нередки морозные туманы при очень низких температурах.

В переходные сезоны влияние подстилающей поверхности сказывается в резких температурных различиях на севере и юге территории. В то время как на севере еще (или уже) лежит снег, на юге поверхность почвы уже свободна от снега и быстро прогревается (или осенью еще теплая). Такие, контрасты весной приводят к образованию наибольших в году горизонтальных градиентов температуры. Из-за больших запасов снега весеннее повышение температуры воздуха задерживается, вследствие чего период между датой прекращения устойчивых морозов и датой перехода через 0° здесь удлиняется по сравнению не только с более южными, но и с более северными районами, где снега меньше.

На формирование климата, в частности на формировании теплового режима, особенно в теплое время года, сказывается также большая заболоченность территории округа, особенно Среднего Приобья. Наиболее значительно влияние поздней весной и в начале лета, когда разливаются реки и наполняются водой озера и болота. Они образуют огромные сплошные водные пространства, над которыми радиационный баланс увеличивается. Большие площади, залитые водой, замедляют весеннее повышение температуры в этих районах, и влажные почвы даже на более дренированных участках прогреваются медленно.

Влияние Полярного бассейна и Карского моря выражается в ХМАО большой повторяемости арктических вторжений, благодаря чему лето здесь холоднее, чем на ETР.

Большое влияние на формирование климата оказывает рельеф

Вытянутый по меридиану Уральский хребет способствует возникновению волн холода в пределах округа и проникновению их далеко на юг. При движении арктических воздушных масс с Таймыра на запад нередко происходит накопление их перед горным хребтом в его северной части. В результате увеличения барических градиентов насту­пает прорыв этих холодных воздушных масс к югу. Депрессии, в тылу которых происходит такой прорыв, нередко углубляются вследствие увеличения термических градиентов и ускоряют свое движение на северо-восток.

Повышение местности на правом берегу Енисея в сторону Средне-Сибирского плоскогорья и преобладающие над плоско­горьем зимой области высокого давления нередко вызывают стационирование циклонов, продвигающихся к северо-востоку. В результате на фронтах этих циклонов в зимнее время выпадают обильные осадки, обусловливающие образование максимума снежного покрова на востоке округа (Нижневартовский район до 80см).

Уральские горы также играют большую роль в формировании режима осадков, главным образом в зимнее время, отбирая часть влаги, переносимой с Атлантики, и осаждая ее на своем западном склоне, в пределах восточной части ETР из-за усиления восходящих токов в неустойчивых теплых массах воздуха, заполняющего теплые секторы циклонов.

За Уралом, в пределах Западно-Сибирской низменности, в холодное время года и особенно зимой, т. е. в период наиболее ярко выраженного западного переноса, хорошо видно уменьше­ние осадков по сравнению с теми же широтами на ETР («тень» Урала). При смещении далее на восток воздушных масс количество осадков увеличивается из-за обострения фронтов и увеличения лесистости вдоль Оби благодаря эффекту шероховатости.

Влияние рельефа на температуру воздуха

В пределах округа наибольшее влияние на распределение температуры зимой оказывает общая пониженность рельефа, в результате чего в условиях антициклональной погоды наблюдается стекание и застаивание холодного воздуха в области прогиба и еще большее его выхолаживание путем излучения. При всей своей незначительности и малых уклонах местности «котловинность» территории является фактором, резко искажающим общее, свойственное зиме распределение температуры с градиентом, направленным с юго-запада на северо-восток, которое определяется характером циркуляции атмосферы.

В летнее время зональное распределение температуры в Западно-Сибирской низменности в общем соответствует распределению величин радиационного баланса, но в средней части низменности зональное распределение температуры нарушается вследствие понижения ее над обширными районами болот Васюганья. Многочисленные мелкие блюдцеобразные западины, межгривные понижения, болотистые низины и т. п. являются местами стока холодного воздуха в ноч­ное время и в случае общего понижения температуры при холод­ных вторжениях являются очагами заморозков.

Влияние рельефа на образование облачности. Распределение облачности по территории зависит в основном от характера циркуляционных процессов отдельных сезонов, но в то же время в течение всего года сказывается и влияние рельефа. В холодный период, когда воздух насыщен влагой, влияние рельефа может быть выражено более резко. Это подтверждается изменением облачности при переваливании циклонов через Урал. На восточных склонах и в прилегающих частях низменности зимой облачность частично размывается в результате нисходящих движений или меняет свою структуру. На развитие облакообразования, а значит и выпадение осадков, влияют водораздельные возвышенности, крупные гривы на территории округа, на востоке западные склоны Средне-Сибирского плоскогорья. В долинах больших рек летом облачность заметно уменьшается, так как условия для ее развития над водными поверхностями неблагоприятны вследствие ослабления восходящих токов. Влияние же водной поверхности озёр на развитие облачности незаметно, так как в округе озёра в основном мелководны и с площадью зеркала около одного км², поэтому температурные контрасты температур не создаются.

3. Циркуляционные факторы климата

Как уже отмечалось выше, преобладающий в умеренных широтах северного полушария западный перенос является одним из наиболее важных факторов формирования климата ХМАО наряду с влиянием континента. Сочетание этих факторов, а также влияние рельефа придают атмосферной циркуляции над ХМАО некоторые своеобразные черты, не свойственные более западным и более восточным частям России и выражающиеся, в частности, в большой изменчивости погоды. Под влиянием Уральских гор изменяют свое направление и усиливаются холодные тыловые вторжения, а под влиянием возвышенностей Средне-Сибирского плоскогорья изменяются пути циклонов, которые продвигаются в большинстве случаев не к востоку, а к северо-востоку. Часть циклонов останавливается перед Средне-Сибирским плоскогорьем и затем регенерирует в пределах ХМАО.

Влияние орографии на распределение наземного давления яснее всего видно зимой, особенно в декабре. Над Уралом образуется небольшой гребень, над Средне-Сибирским плоскогорьем - резко выраженный отрог сибирского антициклона и над Западно-Сибирской низменностью располагается барическая ложбина, которая, по-видимому, лишь отчасти вызвана действием Уральского хребта, а в основном связана с общей котловинностью территории

Защищенность ХМАО горами не только с запада, но и с востока играет здесь, по-видимому, значительную роль. Во всяком случае, факт замедления движения и даже стационирования циклонов перед Средне-Сибирским плоскогорьем известен синоптикам давно и не раз освещался в литературе. Из чисто циркуляционных факторов в формировании ложбины над севером Западно-Сибирской низменности зимой большую роль играют движущиеся циклоны арктического фронта, в том числе и «ныряющие» циклоны.

Влияние континента как зимой, так и летом сильнее сказывается в южной половине территории и выражается в усилении антициклоничности, вследствие чего и континентальность климата в ХМАО увеличивается с севера на юг. Степень континентальности западной и восточной частей различается значительно меньше, чем степень континентальности западных и восточных частей ETР, чему способствует ослабление влияния океана.

В холодное время года большую роль в циркуляции атмосферы играет обширная ложбина на севере, обусловленная активной циклонической деятельностью, развивающееся на арктическом фронте, направленном от Исландской депрессии на мыс Челюскина. В южной половине округа располагается область повышенного давления в виде отрога сибирского антициклона. Тыловые вторжения вслед продвигающимся циклонам восстанавливают и поддерживают антициклональный режим на юге территории. В результате в округе устанавливается ясная и морозная погода. Резкие похолодания связаны также с выносом арктических и умеренных континентальных воздушных масс из Восточной Сибири.

Центры западных циклонов в зимнее время проходят главным образом по северным морям или по крайнему северу Западной Сибири, так что на территорию ХМАО бывает, направлена их ложбина и один за другим проходят атмосферные фронты, в том числе часто фронты окклюзии (до 60%). В зимние месяцы 60—70% циклонов перемещается по наиболее северному пути (в пределах 75—80° широты), совпадающему со средним положением атлантической ветви арктического фронта. Около 20—30% циклонов проходит вдоль Белого и Баренцева морей на Таймыр. Южные циклоны полярного фронта наблюдаются редко (5-10%) (рис.2). Так, на территории ХМАО в зимние месяцы 1998 г. основные траектории циклонов арктического фронта выявлены в пределах 60-75^о широты, в летние - несколько севернее. В осенне-зимний период 1998 г. число их составило 76% , в летне-весенний - 41%. Зимой циклоны этого типа часто проходили севернее 65^о, при этом округ оказывался в теплом секторе. Смещались циклоны в основном со стороны Скандинавского полуострова, Баренцева и Балтийского морей. Выход южных циклонов в 1998 г. зафиксирован один раз (1-16 декабря). При этом на юге округа температура повысилась до -2^оС, хотя большая часть территории оказалась лишь на северной периферии циклона.

Число дней с циклоническими полями велико в течение всего года и особенно в переходные сезоны. В 1998г., например, на территории ХМАО 235 дней на севере и 218 дней на юге преобладал циклональный тип погоды. Наибольшее число дней с циклоническими полями отмечалось в январе, феврале и с сентября по декабрь.

Расположение западного отрога сибирского антициклона не остается зимой неизменным. При его ослаблении и смещении к юго-востоку осуществляется вынос прогретого континентального воздуха с юга. Таким образом, ведущий поток временно может приобретать южное направление. В этих случаях, при наличии соответствующего деформационного поля осуществляется подъем к северу циклонов, образовавшихся на среднеазиатской или средиземноморской ветви полярного фронта. Эти циклоны затем сливаются с областью северных депрессий, что вызывает увеличение температурных контрастов в системе северных циклонов и приводит к их регенерации ( углублению), оживлению фронтальной деятельности и увеличению скорости движения к востоку или северо-востоку. В 1998 г. такая ситуация отмечалась дважды. В обоих случаях после регенерации циклоны сместились на северо-восток в низовье р. Лены. При прохождении циклонов в округе выпали обильные осадки в виде снега, температура на востоке достигла 0, -1^оС.

Основные пути циклонов и антициклонов в январе вместе показаны на рис. 5.2, 5.3 [6].

Рис. 5.2. Пути смещения антициклонов и число дней с антициклонами в январе, июле.

В результате оживленной циклонической деятельности зимой на севере округа происходит частая смена теплых и холодных воздушных масс, вызывающая резкие междусуточные колебания температуры (рис. 5.3) .Наибольшая изменчивость наблюдается в декабре, так как в этот период преобладает циклоническая погода, например, в декабре 1998г. отмечалось 27 дней с циклоническим типом погоды на севере округа, и 25 на юге. Температуры в течение месяца изменялась от 0 ^оС до -35 ^оС.

Зимний характер циркуляции атмосферы и распределения давления устанавливается с ноября и сохраняется до марта, но перелом от лета к зиме заметен уже в сентябре. По характеру циркуляционных процессов сентябрь и октябрь являются переходными, но вместе с тем имеют и индивидуальные особенности. В эти месяцы наибольшим постоянством отличается зональный перенос в атмосфере.

Рис. 5.3. Пути смещения циклонов и число дней с циклонами в январе, июле.

Для первых двух месяцев зимы характерна значительно большая циклоничность, по сравнению со второй половиной, которая отличается большой повторяемостью холодной и ясной антициклональной погоды, прерываемой лишь кратковременными потеплениями при прохождении циклонов, причём такая тенденция в большей степени касается южной половины округа. Самое высокое атмосферное давление по всей территории наблюдается в декабре и январе. В зимние месяцы (с ноября по март) отмечаются наибольшие горизонтальные барические градиенты, которые зимой увеличиваются еще больше при прохождении циклонов с запада на восток, так как сибирский антициклон служит некоторым препятствием, перед которым они затухают или обходят его, поднимаясь к северо-востоку. В результате при прохождении циклонов сильные ветры наблюдаются не только в самом циклоне, но и впереди него в области северной периферии западного отрога сибирского антициклона при ясной антициклональной погоде. Нередко в случае активного вторжения арктического воздуха сильные ветры наблюдаются и в передней части антициклона, далеко за холодным фронтом, чему в определенной степени способствует меридиональное расположение Уральского хребта.

В апреле западный отрог сибирского антициклона под влиянием учащающегося выноса теплых воздушных масс с юга начинает интенсивно разрушаться. Большие температурные контрасты воздушных масс северного и южного происхождения способствуют увеличению циклоничности и, в частности, повторяемости южных циклонов, прорывы которых к северу характерны для весеннего переходного сезона, так, в 1998г. с 7 по 17 апреля отмечен выход серии южных циклонов.

По мере прогревания континента давление над ним падает. Область пониженного давления летом расположена южнее, чем зимой, и связана с обширной областью континентальной азиатской термической депрессии. Эта область пониженного давления является в то же время и результатом циклонической деятельности арктического и полярного фронтов.

В силу особенностей циркуляции в летний период над Западной Сибирью господствуют северные ветры. В пределах ХМАО северный поток выражен очень отчетливо: он прослеживается до значительной высоты (5—7 км) и распространяется далеко вглубь по равнине. В процессе летней циркуляции такой устойчивый перенос арктического воздуха обусловливается частыми вторжениями его в тылу западных и южных циклонов.

Основным процессом летнего времени года является формирование континентального воздуха, образующегося из поступающего с севера арктического воздуха. Морской воздух, притекающий с запада в антициклонах, также трансформируется в континентальный. При этом в отличии от зимы происходит повышение температуры.

Летние процессы протекают медленнее, чем зимние, циклоны менее глубоки и ветры не так сильны, как зимой и в переходные сезоны. Свежий, трансформированный морской воздух попадает летом в ХМАО в тыловой части циклонов как холодная воздушная масса главным образом с северо-запада, и роль его в выпадении осадков летом значительно меньше, чем зимой. В противоположность зиме летом приток влажного воздуха с запада в теплых секторах циклонов усиливается по направлению к югу территории (рис. 4.3)

Наибольшей циклоничностью летом отличаются центральные районы ХМАО, в этих широтах проходит ось барической ложбины.

Нужно отметить, что циркуляция над Западной Сибирью тесно связана с процессами , совершающимися над ЕТР, поэтому оба этих района объединяются в единый естественный синоптический район. Большая часть западных циклонов зарождается над океанами и морями, но часть циклонов, попадающих в ХМАО, образуется над ETР и затем, огибая Южный Урал или переваливая через него, преимущественно в центральной части, развивается над округом.

Благодаря свободному затоку холодных воздушных масс с севера и теплых из Средней Азии, способствующих обострению фронтальных разделов, нередко наблюдаются случаи возникновения частных циклонов в пределах самого округа, чаще всего в низовьях Иртыша. Такие частные циклоны образуются на холодных фронтах или фронтах окклюзии западных циклонов, проходящих по наиболее северным траекториям преимущественно в летнее время. Наиболее благоприятные условия для этого оказываются при меридиональном типе циркуляции. Такой тип отмечается на территории не часто, в основном в осенне-зимний период ( например , в 1998г. отмечено с октября по январь 22 дня).

Западный тип циркуляции над территорией ХМАО из-за быстрой смены барических образований проявляется в разных формах, может в отдельных районах прекращаться. При некоторых синоптических положениях происходит ослабление области высокого давления на юге округа. В случае ослабления западного отрога сибирского антициклона может происходить прорыв южных циклонов, которые поднимаются к северу и сливаются с областью депрессий арктического фронта, при этом западный перенос нарушается.

На территории округа большое влияние на метеорологический режим оказывает западный тип циркуляции W ( по Г.Я.Вангенгейму) , при этом зональный западный перенос нарушается при прохождении циклонов и антициклонов. При этом типе территория округа находится под воздействием атлантического воздуха, который переносится в основном циклонами арктического фронта. Именно с ними связано в основном выпадение большей части зимних осадков. Арктические вторжения с Баренцева или Карского морей при этом типе не образуют мощных стационарных антициклонов и не вносят существенных нарушений в западный перенос, и даже наоборот, поддерживают антициклогенез на юге округа. Стационарные обширные антициклоны формируются лишь при переходе к восточному или меридиональному типу циркуляции, которые нарушают западный перенос.

При осуществлении западного типа циркуляции в холодный период в округе отмечаются положительные аномалии температуры, вплоть до оттепелей, обусловленные не столько влиянием теплого атлантического воздуха, уже оттесненного от земли вверх, сколько влиянием большой пасмурности, препятствующей ночному охлаждению.

Летом, из-за смещения областей повышенного и пониженного давления к северу, циклоническая деятельность также развертывается севернее. Для лета такое положение области высокого давления является аномальным. Благодаря усиленной циклоничности происходит понижение температуры, преобладает ветреная погода с осадками. Прорывы южных циклонов летом менее часты, чем зимой. Область повышенного давления летом при западном типе связана с деятельностью азорского максимума и поддерживается тыловыми вторжениями с севера. Западный перенос может преобладать в течение одного-двух месяцев и более, замедление или нарушение его приводит к образованию процессов восточного типа( по Г.Я. Вангенгейму).

Восточный тип циркуляции Е характеризуется возникновением в полярных широтах мощных тыловых антициклонов и продвижением их в юго-западном направлении. Эти процессы возникают при повышенной деятельности арктического фронта, причём очаг холодных континентальных воздушных масс находится на севере и в центре Сибири. При этом типе сибирский антициклон развит больше обычного и сдвинут к западу, что обеспечивает образование восточного переноса над ХМАО. Над всей территорией располагается антициклон, понижающий температуру воздуха, которая в результате ночного выхолаживания ещё более понижается. При этом типе происходит вынос континентальных арктических воздушных масс из северных районов Сибири , чаще всего с Таймыра , что влияет на формирование режима погоды зимнего и отчасти переходных сезонов в ХМАО. Зимы с преобладанием восточного типа циркуляции отличаются особенно низкими температурами.

Летом основные циркуляционные особенности восточного типа сохраняются, также происходит нарушение западного переноса, но при этом высотные ложбины и гребни сдвинуты к югу и юго-востоку и на территорию округа вторгаются массы арктического воздуха, что вызывает понижение температуры.

Зональный перенос также может нарушаться процессами меридионального типа С, отличающихся от процессов восточного типа свободным межширотным воздухообменом. Вдоль высотных ложбин и гребней, вытянутых вдоль меридианов, происходит интенсивный вынос тепла с юга и вторжение холода с севера. Очаги холода, также как и в первой стадии процессов циркуляции восточного тип, находятся на северо-востоке или востоке. Межширотному воздухообмену благоприятствует равнинность и открытость территории с севера и юга. Наибольшая повторяемость данного типа наблюдается весной и летом, но в отдельные годы этот тип может и не наблюдаться. При большой повторяемости процессов меридионального типа на ЕТР наблюдаются очень холодные зимы, а в Западной Сибири, в т.ч. ХМАО -теплые под влиянием выноса с юга тепла. Летом при этом типе низкие температуры распространяются южнее, чем обычно.

В зависимости от преобладания циркуляционных процессов того или иного из описанных типов отдельные сезоны оказываются тёплыми или холодными, дождливыми или сухими.

Повторяемости циркуляционных процессов по месяцам для территории ХМАО в 1998 г. и для территории Западной Сибири по многолетним данным приведены в таблицах 5.4, 5.5.

Таблица 5.4

Повторяемость циркуляционных процессов по месяцам (число дней) для территории ХМАО за 1998г.

Тип	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Е	5		12							3	8	6
W	26	28	19	27	27	30	29	16	30	28	22	25
С				3			2

Таблица 5.5

Повторяемость циркуляционных процессов по месяцам (среднее число дней) для территории Западной Сибири по многолетним данным (по Г.Я.Вангенгейму)

Тип	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Е	12	11	12	11	11	7	8	9	8	10	11	13
W	12	10	11	10	9	12	12	15	15	14	13	12
С	7	7	8	9	11	11	11	7	7	7	6	6

Для 1998г. характерны отклонения от среднемноголетних значений, что повлияло на особенности погодного режима, в частности зима было относительно теплая по всей территории округа.

Общая характеристика климата в ХМАО

1. Термический режим

Термический режим рассматривается по сезонам, при этом при определении сезонов года приняты следующие характеристики: лето- период между средними датами последнего и первого заморозков; зима- период между датами начала и конца устойчивых морозов; весна – период от средней даты конца устойчивых морозов до средней даты перехода средней суточной температуры через 0 оС и от этой даты до средней даты прекращения заморозков. Осень также поделена на два периода – от средней даты начала заморозков до средней даты перехода через 0 ^оС и от этой даты до средней даты начала устойчивых морозов [4].

Более низкие температуры в ХМАО, по сравнению с теми же широтами ЕТР, объясняется тем, что зимой при меньшей пасмурности и большей повторяемости антициклональной погоды под влиянием излучения с поверхности снега происходит сильное понижение температуры; летом же территория находится преимущественно в области западной периферии летней азиатской депрессии, где преобладают северные ветры, приносящие холодный арктический воздух, способствующий понижению температуры.

Средняя годовая температура воздуха имеет отрицательное значение: от -0^оС на юге округа (Леуши -0,1^оС) до -5^оС на севере (Нумто -5,2^оС). Годовой ход температуры типичен для континентального климата.

Зима В ХМАО. Зима начинается с установлением устойчивых морозов, которые на большей части территории, начинаются в третьей декаде октября. Начало зимы характеризуется дальнейшим увеличением повторяемости циркуляционных процессов восточного типа, способствующих понижению температуры. Наиболее интенсивное её понижение отмечается в конце октября - начале ноября, после появления снежного покрова, вследствие чего разность средних температур в октябре и ноябре составляет 10-12°С. Радиационный баланс в ноябре достигает наиболее низких в году отрицательных значений из-за наименьшего за год притока тепла и большой отражательной способности снежного покрова. Увеличение повторяемость антициклонической погоды способствует сильному выхолаживанию. Средняя температура ноября -7,-10°С. Иногда ноябрь может быть очень холодным, отмечался абсолютный минимум до -40°С на юго-западе и -50°С на северо-востоке округа.

Ноябрь и декабрь отличаются сильными ветрами и метелями. Каждый третий – четвертый день может быть с метелью, занимающей большие площади. Средние температуры декабря ниже -14°С, абсолютные минимумы от -45°С до -55°С. Много пасмурных дней, сильные ветра. Погода в декабре наиболее неустойчива. Кратковременные потепления связаны с прохождением южных циклонов [7].

Январь и февраль - центральные месяцы зимы. В это время устанавливается зимний циркуляционный режим и преобладает ясная погода с ослаблением ветра и сильным радиационным выхолаживанием, частыми туманами. Январь самый холодный месяц, с изменением значений средних многолетних температур от -18^оС на юго-западе до -25^оС на северо-востоке. В отдельные годы могут отмечаться температуры ниже -50^оС (рис. 5.4). ( 2006г. Когалым , Радужное -58^оС).

Рис. 5.4. Средние многолетние, максимальные и минимальные температуры в январе

Наиболее низкие температуры отмечаются на востоке округа, и чаще всего в понижениях рельефа, куда стекает со склонов холодный воздух. Межсуточная изменчивость в зимние месяцы составляет в среднем 5^оС. Февральские температуры выше на 1-2°С. Более существенно температуры повышаются от февраля к марту.

Повторяемость дней со средней суточной температурой -20°С и ниже составляет за зиму около 40%, с температурой -30°С и ниже – около 15%. Оттепелей в январе-феврале практически не бывает, в другие месяцы они кратковременны и малоинтенсивны, происходят из-за адвекции тепла с юга (табл. 5.6)

Таблица 5.6

Среднее число дней без заморозков ( t_мин > 0°С, 1-я графа), с переходом температуры через 0°С (t_мак > 0°С, t_мин < 0°С или равна 0°С, 2 –я графа) и без оттепелей (t_мак < 0°С или равна 0°С, 3-я графа)

Станция	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь	Январь
1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Березово	23.0	6.9	0.1	5.0	14.9	11.1	0.2	3.7	26.1	0.0	0.6	30.4	0.0	0.4	30.6
Октябрьское	22.2	7.8	0.04	6.2	15.6	9.2	0.1	3.9	26.0	0.1	0.2	30.7	0.0	0.4	30.6
Няксимволь	19.9	10.0	0.1	8.0	15.0	8.0	0.6	5.7	23.7	0.0	1.5	29.5	0.0	0.5	30.5
Ларьяк	25.8	4.2	0.0	7.0	13.8	10.2	0.4	2.5	27.1	0.0	0.6	30.4	0.0	0.1	30.9
Сургут	25.1	4.9	0.0	7.6	13.7	9.7	0.4	3.4	26.2	0.1	0.4	30.5	0.0	0.2	30.8

Станция	Февраль	Март	Апрель	Май
1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Березово	0.0	05	27.9	0.2	3.4	27.4	3.9	15.0	11.1	13.8	13.4	3.8
Октябрьское	00	0.2	28.0	0.2	3.7	27.1	3.7	19.2	7.1	13.8	16.4	.0.8
Няксимволь	0.0	1.0	27.3	.0.5	7.3	23.2	6.2	19.2	4.6	16.1	14.4	0.5
Ларьяк	0.0	0.0	28.2	0.2	4.7	26.1	5.0	17.4	7.6	16.5	13.3	1.2
Сургут	0.0	0.4	27.8	0.1	4.8	26.2	3.2	177	9.1	15.0	14.1	1.9

Высота снега составляет 50-60см, на востоке увеличивается до 80 см. Большому накоплению снежного покрова способствует отсутствие сильных оттепелей и длительность залегания (190-210 дней). Максимальная высота отмечается в конце марта, после чего под влиянием увеличения прихода солнечной радиации снег начинает оседать, но благодаря большой мощности и большой отражательной способности таяние его идёт медленно и также медленно повышается температура воздуха. Период от конца устойчивых морозов (последняя декада марта - первая декада апреля, в восточных районах третья декада) до даты перехода средней суточной температуры через 0°С растягивается на месяц. Март по состоянию снежного покрова, низким температурам и их распределению является ещё типичным зимним месяцем. Зимний период длится 5-6 месяцев.

Весна В ХМАО.

Распределение температуры по территории ХМАО уже в апреле близко к летнему, но лишь в мае полностью ликвидируются остатки зимнего распределения температуры, связанные с влиянием рельефа и с усиленной антициклоничностью. В апреле еще сохраняется свойственная зиме разность температур западных и восточных районов. Наиболее короткий, ветреный, ясный и сухой сезон в году. Весенний период длится до 40 дней. Началом весны можно считать конец апреля, в течение которого стремительно развертываются весенние явления, так что в температурном отношении последняя декада его значительно отличается от первой. К концу месяца в отдельные дни более теплых вёсен, возможно повышение температуры до 15-25°С. Такие высокие температуры ранней весной связаны в основном с выносами теплого воздуха с юга, т. е. с адвекцией, и в меньшей степени с процессами трансформации воздушных масс, так как большая часть территории еще только с середины апреля начинает освобождаться от снега.

Большое количество моховых болот, которые весной сливаются в огромные моря, задерживают повышение температуры, а ясная ветряная погода и увеличение продолжительности солнечного сияния способствуют быстрому прогреванию и просыханию почвы и повышению температуры. В апреле радиационный баланс положительный, отмечается значительный рост суммарной радиации и переход радиационного баланса через нуль.

За счёт дневных температур происходит интенсивное повышение средних суточных значений, причём наибольшее повышение отмечается от марта к апрелю - до 10°С, а не от апреля к маю из-за больших затрат тепла на испарение в мае из-за бесчисленных озер и разлившихся болот и значительного роста суммарной радиации в апреле. Кроме того, оказывает влияние адвекция тепла из-за усиления деятельности полярного фронта и с перемещением циклонов, образовавшихся на юге ETР или в Средней Азии, к северу. В теплых секторах этих циклонов выносится теплый воздух из районов, уже освободившихся от снега.

Адвекция тепла происходит по западной периферии сибирского антициклона, вызывает его разрушение и ликвидацию зимних условий, способствующих выхолаживанию. В апреле число дней с оттепелью увеличивается до 19 (табл. 6). К середине апреля прекращаются устойчивые морозы, а в конце апреля - начале мая происходит разрушение устойчивого снежного покрова. Примерно в это же время происходит переход средней суточной температуры через 0°С. В отдельные тёплые годы уже в конце апреля возможно повышение температуры до 15-25^оС из-за выноса теплого воздуха с юга. Также в апреле возможны морозы до -25, -30^оС из-за прорывов арктического воздуха с севера, но такие резкие понижения температуры бывают только в годы с затяжной зимой

 

В мае на большей части средние суточные температуры становятся выше, и на этот же месяц на всей территории происходит переход средней суточной температуры через 0^оС, в отдельные годы этот переход может запаздывать или происходить раньше на 20-25 дней. В среднем переход к положительным значениям температуры продолжается с 10 апреля (Леуши, Шаим) до 3 мая ( Юильск). Заморозки южнее широты 60° прекращаются в среднем в период от 15/V до конца месяца. Севернее, они затягиваются до половины июня. Так, в 1990 году в Октябрьском, а в 1993 году в Няксимволе самый поздний заморозок был отмечен 22 июня, а самый ранний 31 июля в Няксимволе в 1983 г. В Ханты-Мансийске самый поздний заморозок отмечен 14 июня 1992 г., самый ранний 24 августа 1985 год. B сильно заболоченных районах центральной части низменности с медленно прогревающимися почвами прекращение заморозков, наступает позднее, чем в более сухих западных и восточных районах, на несколько дней (примерно на пять).

Во второй декаде мая, дней через 15 после разрушения снежного покрова, завершается его сход. Со сходом снега уменьшается количество отраженной радиации, так как солнечные лучи падают уже не на снег, а на почвы. Для мая характерно чередование холодных вторжений и выносов тепла. Быстрое повышение температуры ( до 25°С и выше) может смениться резким похолоданием и даже снегопадами. Первая декада мая нередко бывает холодней последней декады апреля, но в конце мая, начале июня обычно устанавливается солнечная теплая погода. Распределение температуры уже в апреле близко к летнему, но лишь в мае полностью ликвидируются остатки зимнего распределения температуры, связанные с влиянием рельефа и с усиленной антициклоничностью. Для мая характерна ясная, солнечная, но прохладная погода при северном холодном ветре в начале мая и солнечная и теплая погода в конце.

Средняя температура мая положительная, от 3 до 6°С. Преобладание антициклонической погоды весной обуславливает небольшое количество осадков ( 30-40мм) и низкую влажность. Число дней с влажностью 30% и менее в мае составляет 3-5, в отдельные годы до 15, однако вследствие достаточных запасов влаги в почве не создаются условия засушливости. Для мая и июня характерны возвраты холодов со значительными понижениями температуры и даже снегопадами. Так, 8 июня 1960 г. в Октябрьском выпало 44 мм осадков, 29 мая 1963 г. в Ханты-Мансийске 30 мм. Заморозки заканчиваются в первой половине июня до перехода средней суточной температуры через 10°С. Заморозки образуются при адвекции холода с севера или вследствие радиационного выхолаживания в ясные ночи солнечная и теплая погода [4].

Термический режим в значительной степени определяется процессами трансформации воздушных масс. Высокие температуры обычно поддерживаются выносом прогретого континентального воздуха из южных районов. При вторжении холодных арктических масс возможны очень резкие понижения температуры, до -2, -6°С. При этом получается, что длительный безморозный период как бы прерывается заморозками, и два коротких безморозных периода следуют друг за другом. Вероятность таких случаев невелика, всего 2-5% (табл. 5.7)

Таблица 5.7

Даты первого и последнего заморозка и продолжительность безморозного периода

Станция	Даты заморозков	Продолжительность безморозного периода	% лет с отсут-ствием безмо-розного пери-ода	% лет с длительными безмо-розными перио-дами, пре-рываемым замороз-ком
Последнего	Первого	Средняя	наименьшая	наибольшая
Сред-няя	Самая ран-няя	Самая позд-няя	средняя	Самая ранняя	Самая поздняя
Березово	31 V	30 IV	25 VI	10 IX	21 VII	3 X	101	49	137		2
Сосьва	16 VI	27 V	9 VII	18 VIII	12 VII	19 IX	62	31	114	18	4
Няксимволь	15 VI	21 V	9 VII	28 VIII	10 VIII	25 IX	73	36	118	4
Ларьяк	26 V	12 V	9 VI	14 IX	21 VIII	6 X	110	81	141		3
Сургут	1 VI	14 V	17 VI	8 IX	30 VII	2 X	98	53	133		5
Ханты-Мансийск	24 V	9 V	11 VI	24 IX	17 VIII	14 X	122	79	151

На почве заморозки и летом могут отмечаться при положительных температурах воздуха, благодаря большим градиентам, возникающим в приземном слое воздуха вследствие ночного излучения и стекания холодного воздуха в низины и котловины [7].

Лето. Начало лета относится к первой декаде июня. Лето теплое, но короткое, продолжительностью до 80 дней. В течение июня устанавливается летний режим, особенностью которого являются большие запасы солнечного тепла и света, так в июле число часов солнечного сияния в Березово 309ч. Температурный режим летних месяцев в значительной степени определяется процессом трансформации (прогревания и насыщения влагой) воздушных масс, притекающих с севера, и формирования своеобразного местного континентального воздуха. Лето характеризуется большой повторяемостью антициклональной погоды с конвективной облачностью в дневное время. Проходящие циклоны летом обычно ненадолго изменяют погоду, так как притекающий в тылу их арктический или морской умеренный воздух быстро прогревается, при быстрых вторжениях арктического воздуха отмечаются наиболее низкие летние температуры.

В связи с максимальным притоком солнечной радиации при ясном небе или кучевой облачности в июне формируются благоприятные условия для образования наибольших величин радиационного баланса. Несмотря на самые большие в году затраты тепла на испарение, на нагревание почвы и воздуха остается значительное количество тепла [4].

С прекращением заморозков во второй декаде июня происходит интенсивный рост температуры и в третьей декаде осуществляется переход средней суточной температуры через 15°С. Средняя температура июня 8-15°С. В связи с максимальным притоком солнечной радиации при ясном небе или кучевой облачности в июне отмечаются наибольшие величины радиационного баланса.

Самый теплый месяц – июль, средние температуры его 16-18°С, абсолютный максимум 35-37°С. Изотермы вытянуты в широтном направлении, но над заболоченными пространствами, которые действуют охлаждающе, ход изотерм нарушается (рис. 5.5). При сравнительно невысоких средних месячных температурах в отдельные дни в июле - августе температура может повышаться до 33-37°С и выше (Ханты-Мансийск, 1990г. 40,1 °С) [6].

Рис. 5.5 . Средняя температура , абсолютные максимумы и минимумы в июле.

В июле повышение температуры продолжается , несмотря на уменьшение высоты солнца и сумм приходящего тепла, что объясняется прогревом подстилающей поверхности и выносом более теплых воздушных масс с юга. Июль и август незначительно различаются по средним температурами, но это происходит за счёт дневных температур, а ночные температуры в августе понижаются. Средняя суточная температура 20°С и выше за лето бывает 10-15 дней, максимальная - до 55 дней, 1-3 дня удерживается максимальная температура, превышающая 30°С (табл. 5.8).

Таблица 5.8

Число дней с высокими температурами

Станция	Средняя суточная температура	Максимальная температура
20°С	25°С	20°С	25°С	30°С
Березово	9.4	0.1	36.0	9.1	0.6
Октябрьское	9.6	0.2	47.1	12.6	0.6
Няксимволь	9.9	0.1	57.2	21.3	3.2
Ларьяк	15.4	1.1	55.6	21.5	2.2
Сургут	13.9	0.9	48.6	15.1	1.1

Теплый период с температурой выше 15°С продолжается 40-70 дней, колебания в отдельные годы могут составлять до 15 дней. В температурном режиме даже летом нет устойчивости, жаркие дни нередко сменяются прохладными, суточные амплитуды значительны. Июль - единственный месяц, когда нет заморозков.

Июль и август незначительно различаются по средним температурам, но это происходит за счёт дневных температур, а ночные температуры в августе понижаются. Продолжительность периода с температурами выше 20°С не превышает 25 дней. Высокие температуры в июле-августе также объясняются прогреванием арктического воздуха.

В первых числах августа происходит переход средней суточной температуры через 15°С в сторону понижения.

Средняя продолжительность периода с положительными температурами воздуха составляет от 158 (Березово) до 192 суток (Леуши). Устойчивый период с температурами выше 10^оС составляет до трёх месяцев. Длительность периода с температурами выше 15^оС не превышает 1-2 месяцев.

Крупные реки и озёра сглаживают суточный и годовой ход температуры, удлиняют безморозный период (в Березово безморозный период 101 день, а в Сосьве - 62) , июльские заморозки отмечаются соответственно в 4 и 20 % лет. В Ханты-Мансийске безморозный период длится 122 дня, в Угуте расположен-ном южнее, но в удалении от Оби - 92 дня). К концу августа осуществляется переход через 10°С в сторону понижения, начинаются заморозки на почве, лишь в районах Ханты-Мансийск - Ларьяк и южнее наступление этих явлений сдвигается на начало сентября.

В июле - августе суммы осадков составляют 60-80 мм, в основном ливневого характера. В отдельные месяцы суточный максимум может превышать месячную норму (табл. 5.9)[7].

Таблица 5.9

Среднее месячное количество осадков (1-я строка) и суточный максимум осадков (2-я строка), мм

Станция	IV	V	VI	VII	VIII	IX
Березово	22 26	40 39	57 70	59 48	59 70	49 40
Сургут	24 21	47 37	59 35	72 68	75 87	56 42

Осень. Наступает рано - в конце августа - начале сентября. Учащающиеся к концу августа заморозки являются первым признаком наступающей осени. По продолжительности вдвое больше весны и холоднее. Уже в сентябре приход солнечной радиации уменьшается втрое по сравнению с июлем. Разность средних температур сентября и августа вдвое больше разности температур августа и июля. К исходу августа начинаются заморозки на почве, а в начале сентября осуществляется переход средней суточной температуры через 10°С в сторону понижения. В первой половине сентября заканчивается безморозный период, причём в районе, прилегающем к Уралу первые морозы отмечаются в конце августа, к востоку сдвигаются на первую декаду сентября, а во второй декаде отмечаются на средней Оби и южнее. Величина радиационного баланса к сентябрю резко уменьшается, после выпадения снега становится отрицательной.

В циркуляционном отношении переход от летних условий к осенним характеризуется усилением западного переноса и ростом циклоничности [4].

Понижение температуры от сентября к октябрю более ощутимо, чем в предыдущий месяц, и достигают 9-11°С. Погода в сентябре более неустойчива, учащаются дожди, хотя в первой половине месяца бывает по летнему жарко. Средняя температура сентября положительная, но на большей территории ниже 0°С. К концу месяца возможны сильные похолодания до -7, -15°С, связанные с вторжениями континентального арктического воздуха с северо-запада. Редко, но случаются снегопады с большим количеством осадков (23 сентября 1973 г. в Ханты-Мансийске 32 мм). На фоне установившихся низких температур почти ежегодно во второй половине сентября бывают периоды возврата тепла -«бабье лето».

В октябре устанавливается отрицательный радиационный баланс и отрицательная температура, образуется устойчивый снежный покров, на реках отмечается ледостав. Ветер принимает южное и юго-западное направление, увеличиваются скорости. Период от первого заморозка до установления устойчивого снежного покрова длится 50-55 дней.

В начале октября появляется снежный покров, к концу первой декады осуществляется переход средней суточной температуры через 0°С. При похолодании в отдельные годы в результате циркуляционных процессов, свойственных зимнему сезону, при выносе континентального арктического воздуха из Восточной Сибири, температура может достигать -35, -43°С. Похолодание в октябре идёт очень быстро. В третьей декаде октября завершается образование устойчивого снежного покрова и отмечается переход средней суточной температуры через -5°С, после чего надолго устанавливается период устойчивых морозов. Увеличивается облачность и повторяемость туманов. Создаются благоприятные условия для гололедно-изморозевых явлений. В октябре осадки (35-50мм) в основном твёрдые и смешанные (в сентябре их не более 5%). К концу третьей декады октября высота снега достигает 8-10 см. Осадки в основном малоинтенсивны, но случаются и сильные снегопады. Увеличивается скорость ветра, число дней с ветром 15 м/ сек и более достигает 5-8, наблюдаются метели (2-3 дня). С образованием устойчивого снежного покрова устанавливается зимний режим [7].

2. Температура поверхности почвы в ХМАО

Температурный режим почвы в большой степени зависит от ее физических и механических свойств, влажности, а так же от ее защищенности растительным покровом летом и снеж­ным покровом зимой, которые предохраняют почву от потери тепла путем излучения.

В течение года нагревание и охлаждение почвы меняется. В условиях зимних морозов, характерных для ХМАО, на температурный режим почвы очень большое влияние оказывает высота снежного покрова. В начале холодного периода (октябрь - ноябрь) идёт интенсивная потеря тепла и промерзание грунтов. При устойчивом снежном покрове декабря интенсивность теплоотдачи уменьшается. В марте охлаждение почвы ослабевает, и к периоду снеготаяния отрицательные теплотоки сменяются положительными. В апреле поступающее в почву тепло расходуется на оттаивание. В этот период верхний слой почвы только начинает поглощать тепло, а нижние продолжают охлаждаться. В мае, после схода снежного покрова, поступление тепла в почву резко возрастает. Но на оттаивание сезонной мерзлоты тратится не менее 90-95% поглощенного тепла, что существенно замедляет прогревание почвы и задерживает начало вегетационного периода. Наибольший прогрев почвы наблюдается в июне-июле. Смена положительного потока в почву на отрицательный происходит во второй половине сентября [2].

Температуры поверхности почвы по значениям близки к температуре воздуха. Среднегодовые значения достигают -2,-3°. Средние месячные температуры отличаются от температур воздуха также очень незначительно: в зимние месяцы поверхность почвы холоднее воздуха на десятые доли градуса, летом теплее на 1-2^оС. Минимальные температуры на поверхности почвы в течение всего года обычно ниже минимума в воздухе, что более чётко проявляется зимой. Средние температуры января имеют значения в пределах -22^оС. Один раз в пятьдесят лет (обеспеченность 2%) средняя температура января оказывается ниже -30^оС) и один раз выше -15^оС. Наибольшие понижения температуры (абсолютный минимум) повсеместно составляют -55…-60^оС, в восточных районах ниже -60^оС. Средняя месячная температура в июле 15-18^оС, до 20^оС. Самые высокие температуры близки к 56-58^оС. Заморозки на поверхности почвы обычно прекращаются позже, а возобновляются раньше, чем в воздухе, по интенсивности сильнее. Существенное значение имеют местные особенности: микрорельеф, характер почвенного и растительного покрова, цвет почвы и т.д. Средняя продолжительность безморозного периода на почве составляет 70-80 дней (в Ханты-Мансийске - 98) [8].

3. Ветровой режим в ХМАО

Направление воздушных течений в связи с расположением областей высокого и низкого давления большую часть года на территории округа близко к зональному. Наиболее четко западный перенос выражен зимой, когда в тропосфере преобладают западные, а у земли юго-западные ветры, обусловленные равнинностью территории и направлением барического градиента в холодное время года. Повторяемость юго-западных ветров зимой и в переходные сезоны года составляет почти 75%,в мае падает до 16-25%.

Летом с июня по август, когда давление над Арктикой становится больше, чем на материке, на Западно-Сибирской низменности до 60^о с.ш. господствуют северные и северо-западные ветры, дующие с океана на материк, а южнее западные. Северо-восточный и юго-восточный ветер в округе бывают редко. Под влиянием местных физико-географических условий наблюдаются отклонения ветра от типичного для округа. В долинах рек господствующее направление ветра зависит от направления долин.

Таким образом в годовом режиме ветра достаточно четко прослеживается муссонообразный характер: зимой ветер дует с охлажденного материка на океан, летом – с океана на сушу. Средние месячные скорости ветра во все сезоны года не превышают 4-6 м/сек. Над залесёнными районами скорости зимой и осенью составляют 3-4 м/сек, летом 2-3 м/сек,

Уменьшение скоростей, особенно больших, отмечается в районах, прилегающих к Уралу.

Наибольшую повторяемость в течение года имеют скорости 2-3 м/сек (70-75%) (табл. 5.10).

Таблица 5.10

Средняя месячная и годовая скорости ветра

Станция	I	V	VI	VII	IX	X	Год
Березово	3.1	4.6	4.6	4.2	3.8	4.0	3.7
Сосьва	2.1	3.1	2.9	2.4	2.4	2.8	2.4
Нумто	4.1	4.2	4.6	4.8	4.4	4.4	4.2
Октябрьское	3.3	4.2	3.9	3.7	3.9	4.2	3.7
Няксимволь	2.0	2.9	2.5	2.1	2.2	2.6	2.3
Горшково	2.5	3.4	3.2	2.4	2.3	2.7	2.6
Сытомино	3.5	4.1	4.0	3.5	3.5	4.1	3.6
Сургут	4.9	5.5	5.3	4.5	4.9	5.9	4.9
Ханты-Мансийск	5.2	5.4	5.4	4.7	4.5	5.4	5.1

Средняя скорость ветра по округу составляет 2,8 м/сек. Для годового хода скорости ветра характерно её уменьшение летом и в середине зимы (декабрь-февраль). Наиболее ветреный месяц – май, наименее - август. Наименьшие скорости ветра отмечаются в Игриме и Юильске – 1,9 м/сек, а сильные – в Нижневартовске - 3,8 м/сек, в Ханты-Мансийске -5,1 м/сек) [7].

Сильные ветры (более 15м/сек) в течение года распределяются довольно равномерно с некоторым увеличением повторяемости в те сезоны, когда увеличены и средние скорости ветра.

Ветры достигают особо опасных скоростей при прохождении глубокого циклона или его ложбины и связанных с нею фронтальных разделов (чаще холодных). Характерно также одновременное формирование в тылу циклонов мощного антициклона, который поддерживается «тыловыми» затоками холода в севера; в других случаях – антициклон или гребень располагаются над Баренцевым или Карскими морями, а над Казахстаном - полоса высокого давления с проходящими к востоку ядрами [2]. При таком взаимодействии барических систем происходит увеличение градиентов давления в среднем до 5-8 гПа на 1^о широты. В зоне фронта в нижней тропосфере наблюдаются большие контрасты температур порядка 15-20^оС на 1000км. Траектории циклонов проходят вблизи оси струйного течения (на высотах 7-10 км), скорость потока в струе - от 100 до 200 км/час. При этом в нижнем двухкилометровом слое формируется мезоструя, в большинстве случаев скорость в ней доходит до 15-20 м/сек. Сильные ветры в 50% случаев наблюдаются при углублении циклонов, в 25% -могут отмечаться при заполнении циклонов, но в их тыловой части. «Глубина» циклонов при особо опасных скоростях ветра колеблется в пределах 955-995 гПа.

Особо опасные скорости ветра на территории округа отмечаются при прохождении южных циклонов (процессы с активным меридиональным переносом воздушных масс); циклонов, движущихся в широтном направлении с центральной Атлантики через центральные районы ЕТР на Западную Сибирь, или волновых возмущений, развивающихся на холодных фронтах и перемещающихся в большинстве случаев вдоль 56-60-й параллелей; «ныряющих» циклонов, зарождающихся над севером Атлантики и перемещающихся через Норвежское и Баренцово моря на север Урала и далее на среднее течение Оби и Енисея.

Максимальное число дней с сильным ветром наблюдается весной, но оно невелико (2-2,5 дня), а в ветровой «тени» Урала (с. Няксимволь) скорости более 15 м/сек наблюдаются не ежегодно. В осенние месяцы сильные ветры бывают каждый год, а зимой вероятность их уменьшается. Значительными скоростями отличаются долины (Сургут, Ханты-Мансийск). Среднее число дней с сильным ветром (15 м/с и более) 5-10 дней, в долинах рек (Ханты-Мансийск, Сургут) 5-25 дней. Основной максимум наблюдается весной с марта по май, наименьшее - с июля по август. Средняя суммарная продолжительность сильных ветров со скоростями 20 м/сек 1-3 часа в течение года; со скоростями 18 м/сек 3-9 часов; со скоростями 16 м/сек 6-24 часа; 14 м/сек 14- 70 часов; 12 м/сек 32- 175 часов; 10 м/сек 78- 431 часа; 8 м/сек 188- 964 часа.

В 85% случаев наибольшими скоростями характеризуются ветры с южной и западной составляющими, в долинах рек и в горах – северной и восточной составляющий.

Средняя максимальная скорость ветра по округу составляет 22 м/сек. Один раз в 20 лет (на открытых местах) возможно усиление ветра до 25-30 м/сек, так в Саранпауле 11.10.1991 г. и Нижневартовске 03.08.1987 г. скорость ветра достигла 25 м/сек, а в Березово 12.05.1991 г. – 27 м/сек, 23 июля 1971 г. при шквале в Березово отмечено усиление ветра до 30 м/сек. Сильные ветры (более 15 м/сек) являются характерной чертой климата ХМАО, которая так или иначе проявляется в каждом сезоне. Чаще всего сопровождаются в начале лета – пыльными бурями и суховеями, а зимой – буранами и метелями.

Хорошую характеристику ветрового режима территории дает повторяемость штилей.

Число штилей в зимние месяцы превышает 20, местами 30, а летом 25-30 и местами 50. За год это составляет уже 200-250 случаев штиля, а местами и больше [2].

4. Режим увлажнения

Степень увлажнения зависит от соотношения составляющих водного баланса: осадков, испарения и стока. В ХМАО соотношение составляющих водного баланса обеспечивает равномерное увлажнение в течение всего года. Основным источником поступления влаги являются атмосферные осадки, данные о распределении которых приведены ниже.

Сток.

В тесной связи со степенью увлажнения территории, а также с её рельефом находится состояние речной сети и распространение болот и озёр, количество которых на некоторых территориях округа достигает 80-90%. Коэффициент стока составляет 0,4-0,5 . Довольно развита речная сеть, но из-за малых уклонов дренирующее действие рек распространяется лишь на их берега, что обуславливает большое количество болот и заболоченных земель. В период половодья болота представляют сплошное зеркало воды. Половодье длится от 2,5 до 3,5 месяца, летние осадки могут растягивать его до осени.

Влажность воздуха

Влажность приземного слоя воздуха тесно связана с влагосодержанием притекающих воздушных масс (в слое до 7км) и с величиной местного испарения с подстилающей поверхности, которая в свою очередь зависит от влажности почвы, температуры воздуха и характера испаряющей поверхности.

О влажности воздуха судят по величине абсолютной и относительной влажности, дефициту влаги.

Влагосодержание в ХМАО. В зимнее время влагосодержание воздушных масс над округом невелико. В январе в 4 раза меньше июльского, что связано с вторжениями холодного континентального арктического воздуха.

Влагосодержание возрастает с юга на север, зимой с северо-востока на юго-запад. С высотой зимой влагосодержание меняется медленнее, так как температуры низкие, испарение мало и из-за выхолаживания и частых температурных инверсий происходит перемешивание влаги в верхние слои атмосферы, летом же нижние слои атмосферы интенсивно пополняются влагой.

Влагосодержание увеличивается к маю в связи с увеличением испарения и проникновением влажных арктических масс. Наибольшее увеличение влагосодержания происходит от мая к июню, из-за перехода циркуляции к летнему режиму, но по сравнению с ЕТР влагосодержание в июне меньше, а в июле почти такое же, как над ЕТР, это говорит о том, что в этот период некоторое количество влаги поступает с востока. В целом же характер распределения влагосодержания свидетельствует о преобладающем переносе влаги с запада. В сентябре влагосодержание уже меньше, чем летом, но наиболее резко уменьшение влагосодержания происходит от сентября к октябрю, что связано с вторжениями холодного арктического воздуха. Ноябрь и декабрь по характеру распределения влагосодержания являются зимними месяцами.

Абсолютная влажность в ХМАО. Абсолютная влажность, или упругость водяного пара, содержащегося в воздухе, заметно изменяется по территории округа лишь в теплое время года, зимой же ее изменения составляют лишь 1-2 мб. Годовой ход абсолютной влажности, так же как и годовой ход общего влагосодержания воздушных масс, в общем соответствует годовому ходу температуры - наибольшие величины наблюдаются летом (в июле 13-15 мб), наименьшие - зимой (в январе 1.5 мб, в остальные месяцы 3-4 мб), так как чем выше температура, тем больше водяного пара может содержаться в воздухе, изменению влажности также способствует циркуляция атмосферы. Наименьшие значения отмечаются на северо-востоке, в районе с наиболее низкими температурами.

Существенной особенностью годового хода абсолютной влажности является различие в интенсивности и времени ее наибольшего увеличения и уменьшения в переходные сезоны по сравнению со средней температурой. Весной температура воздуха повышается быстрее, чем влажность, а осенью, наоборот, понижение температуры по сравнению с влажностью замедляется. Весной, на большей части территории, наибольшее повышение температуры происходит от марта к апрелю. Наибольшее же увеличение влажности (и общего влагосодержания атмосферы) отмечается от мая к июню.

В августе, сентябре в долине р. Оби абсолютная влажность увеличивается до 16-17мб. В октябре распределение абсолютной влажности принимает зимний характер, уменьшается до 5 мб.

Осенью наибольшее уменьшение абсолютной влажности происходит южнее Сургута от августа к сентябрю, так как в это время резко уменьшается испарение при пониженной температуре воздуха, увеличивается пасмурность, а севернее- от сентября к октябрю.

Абсолютная влажность у земли, так же как и влагосодержание в атмосфере в значительной степени зависит от влаги адвективного происхождения. Значения местных факторов сказываются в основном на относительной влажности.

Относительная влажность в ХМАО. Относительная влажность имеет такое же своеобразное распределение, как и температура. Влияние циркуляционных особенностей, а также местных условий (формы рельефа, близости водной поверхности, расположения в лесу и в степи, заболоченности и т. д.) сказывается на изменении величин относительной влажности очень отчетливо. Самые большие колебания относительной влажности отмечаются в дневные часы.

В годовом ходе относительная влажность в январе изменяется по территории от 75 до 80%, к весне относительная влажность уменьшается до 65-75%, достигает минимального значения в июне 50-60%, июле - 55-60%, к осени снова происходит увеличение до 70-75%. В марте из-за усиления выноса теплого воздуха отмечаются наибольшие различия относительной влажности по территории. Самые низкие значения относительной влажности в округе отмечаются в мае, достигая в отдельные годы 15% (Кондинское 12.05.1992 г, Игрим 25.05. 1991 г.). Весенние и первые летние месяцы наиболее засушливые, наибольшее число дней с низкой влажностью (менее 30%) достигает в мае. Дни с низкой влажностью отмечаются не каждый год. В период с 1983 по 1994гг. в среднем число дней с относительной влажностью не более 30% отмечалось от 3 в Ханты-Мансийске до 21 в Алтае. Месяцы с наибольшей относительной влажностью ноябрь и декабрь (80-85%), связано это с увеличением циклоничности по сравнению с другими зимними месяцами. Начиная с февраля, влажность понижается, наиболее интенсивно от марта к апрелю (до 5%). Высокая относительная влажность (80% и более) отмечается 100-140 дней в году, в основном в холодное время года. Наименьшее количеств дней с высокой относительной влажностью отмечается в июне-августе [7].

Осадки. Количество и распределение осадков определяются как особенностями циркуляции атмосферы, так и характером рельефа. Зональность в распределении осадков определяется фронтальной деятельностью циклонов. На территории ХМАО выпадает меньшее количество осадков, по сравнению в ЕТР, что связано с увеличением континентальности, то есть ослаблением циклонической деятельности, уменьшением облачности и некоторым уменьшением влагосодержания воздуха, так как и зимой и летом здесь преобладают воздушные массы арктического происхождения. Также сказывается влияние Уральского хребта, главным образом в общем уменьшении количества осадков вследствие осаждения океанической влаги на его западных склонах. Заметно влияют на выпадение осадков широкие долины Оби и Иртыша.

Осадкообразующие влажные воздушные массы океанического происхождения (кроме арктических) чаще всего попадают в ХМАО в состоянии значительной трансформации, в особенности в теплое время года, главным образом в результате атмосферной циркуляции западного типа. Из южных районов Атлантики и со Средиземного моря воздушные массы приносятся в округ и в результате меридиональной циркуляции в циклонах западной ветви полярного фронта. На долю осадков, образуемых всеми разновидностями воздушных масс атлантического происхождения приходится более 50 %. Наибольшее влагосодержание имеют юго-западные воздушные массы, наименьшее северные. Наиболее сухими являются воздушные массы, попадающие в ХМАО с востока или юго-востока, по западной периферии антициклона, располагающегося в этом случае над Алтаем или севером Казахстана (обычно одного из ядер азорского антициклона). Увеличение количества осадков по сравнению с нормой связано с общим увеличением влагосодержания воздушных масс независимо от места их образования и с увеличением повторяемости выноса воздушных масс с Атлантики. В засушливые годы усиливается вынос сухого континентального воздуха с юго-востока и востока. Количество осадков зависит от числа проходящих циклонов, но не всегда. Иногда один глубокий стационарный циклон может дать больше осадков, чем серия циклонов, если они неглубоки и разность температур мала. Значительное количество осадков выпадает в результате местного фронтогенеза.

С весны усиливается роль циклонов полярного фронта. Но при этом роль циклонов арктического фронта в выпадении осадков остается основной. Главный июльский максимум осадков теплого периода связан с периодом наибольшей циклонической деятельности на арктическом и полярном фронтах при максимальном влагосодержании воздушных масс и интенсивном развитии восходящих токов над нагретой сушей.

    В холодный период выпадает около 20% годовой суммы. Большая их часть выпадает в первые месяцы зимы, в связи с циклоническими процессами на полярных и арктических фронтах. Годовой минимум отмечается в феврале и составляет 14-28 мм (17-20%) Максимальное за год количество осадков выпадает в июле - августе (60-80 мм), причем максимум осадков на севере приходится на август, а в центральных и южных частях – июль.

На теплый период года (апрель - октябрь) приходится 75-80% осадков, но на востоке округа, где в начале зимы (октябрь - декабрь) обостряется фронтальная деятельность, вклад осадков теплого периода уменьшается до 64-68%.

Максимум осадков за сутки бывает при грозах, которых за год насчитывается до 10 – 13 дней, число дней с осадками колеблется от 150 до 200. Количество осадков в отдельные годы может значительно отклоняться от нормы. В дождливые годы осадков может выпасть на 200-250 мм больше, а в сухие годы на столько же меньше. Но такие большие отклонения бывают не каждые десятилетия. Меньше 300 мм осадков бывает не чаще одного раза в 10 лет, причём засухи не страшны, так как почва в результате таяния снега обычно увлажнена достаточно. Например, в 2002 году в Ханты-Мансийске выпало 753 мм осадков при норме 400-500 мм.

Среднее годовое количество атмосферных осадков изменяется от 514 в Березово до 685 мм в Угуте (рис. 5.6) В количественном отношении годовое количество осадков выглядит следующим образом: Березово – 514, Сосьва – 542, Октябрьское – 600, Игрим – 494, Хангокурт – 505, Ханты-Мансийск – 561, Сургут – 547, Нижневартовск – 547 мм и т.д. [6].

Наибольшее количество осадков выпадает на водоразделах благодаря лесистости Некоторые нарушения в зональное распределение осадков вносят Уральские горы и Средне-Сибирское плоскогорье, а также различия в особенностях рельефа, степень залесенности, наличие огромных заболоченных пространств, широких речных долин и т.п. В пределах восточных склонов Урала выпадает до 700 мм осадков. Увеличение осадков в районах Средней Оби связано с тем, что влага сюда поступает как с «ныряющими» циклонами с северо-запада, так и с южными циклонами.

Рис. 5.6. Среднее количество осадков. Год.

Число дней с осадками в общем имеет обратный годовой ход по сравнению с количеством осадков. Главный максимум числа дней с осадками приходится на начало зимы (ноябрь), а вторичный связан в летний максимумом осадков. Основной минимум приходится на апрель , вторичный на сентябрь. Наибольшее число дней с осадками наблюдается в центральной и восточной зонах округа - до 200-210, на севере 160-170. Повторяемость крупных осадков увеличивается от зимы к лету, достигая максимума в июле.

Осадки холодного периода. Основная масса осадков в холодный период выпадает на фронтальных разделах циклонов арктического фронта, также значительную роль играют фронты окклюзии. Роль вторичных фронтов и местного циклогенеза незначительна в этот

период. В формировании осадков значительную роль играют меридиональные процессы, несмотря на преобладание в этот период западного переноса. С юго-запада приходят циклоны, как возникшие на иранской ветви полярного фронта, так и зародившиеся в средних широтах Атлантики. В юго-западных потоках выносится восточноевропейский континентальный умеренный воздух, который на юге округа даёт до 30-40% осадков холодного периода. Умеренный среднеазиатский воздух даёт 20-40% осадков. Наибольшее количество осадков выпадает при слиянии южных циклонов с циклонами арктического фронта. Осадки зимнего периода способствуют накоплению равномерного и значительного по высоте снежного покрова, мощность которого в соответствии с увеличением осадков возрастает к востоку [4].

Выпадение большого количества осадков на востоке округа связано с фронтами циклонов, которые двигаясь на восток, задерживаются перед возвышенностью, при этом происходит обострение холодного фронта или фронта окклюзии. На западе под влиянием Уральских гор происходит уменьшение осадков (до 100 мм) (рис. 5.7).

Большая часть осадков холодного периода (до 70%) выпадает в первую половину зимы из-за неустойчивой циклонической погоды с сильными ветрами и обильными снегопадами. В ноябре-декабре выпадает по 20-25 мм осадков, в восточной зоне по 30-40мм. Во второй половине зимы из-за процессов антициклогенеза, нередко захватывающих всю территорию округа осадков выпадает мало. Самое малое количество осадков выпадает в феврале. Над всей территорией преобладают мелкие осадки (менее 1мм) [6].

Рис. 5.7. Среднее количество осадков за холодный период

Осадки теплого периода. С весны усиливается роль циклонов полярного фронта, но в выпадении осадков роль циклонов арктического фронта остаётся основной. Большое количество осадков в теплый период выпадает на вторичных холодных фонтах западных циклонов и на фронтах циклонов, образующихся на территории ХМАО (местный фронтогенез). Роль теплой массы в циклонах играет континентальный умеренный воздух и даже континентальный тропический воздух (даёт до 1/3 всех осадков). С переходом к весне увеличивается число дней с выпадением осадков более 1мм.

В апреле-мае выпадение осадков связано с западными и юго-западными воздушными массами континентального и тропического происхождения. Осадков выпадает немного, апрель – наиболее засушливый месяц, общее число дней с осадками наименьшее в году, но чаще выпадают осадки более 5мм. Осадки более 10 мм в апреле выпадают 1-2 раза в 10 лет.

В мае количество осадков увеличивается значительно, а к июню - превышает 40мм. Июль и август отличаются наибольшей равномерностью в выпадении осадков, количество которых достигает 50-60мм, местами до 80мм.

Главный июльский максимум связан с периодом наибольшей циклонической деятельности на арктических и полярных фронтах при максимальном влагосодержании воздушных масс и интенсивном развитии восходящих токов над нагретой сушей.

К осени количество осадков уменьшается из-за увеличения атмосферного давления

и сильного уменьшения влагосодержания воздушных масс, в связи с общим понижением температуры. Но осенью осадков выпадает больше, чем весной, в основном за счёт адвективной влаги, приносимой западными и северо-западными циклонами с Атлантики (рис. 5.8).

Основная масса осадков выпадает на фронтальных разделах арктических циклонов, вторичных фронтах. Над приобскими возвышенностями в октябре - ноябре отмечается

Рис. 5.8. Среднее количество осадков. Теплый период.

повышенное количество осадков, что связано с изменением траекторий циклонов. Изменчивость осадков в осеннее время меньше, чем летом. Дней с осадками более 1мм в октябре больше, чем в апреле. Осадки более 5мм выпадают от 1 до 2,5 дней.

В отдельные годы осадков выпадает больше или меньше нормы. В июле или августе в зоне интенсивной фронтальной деятельности может выпасть до 200 мм осадков. Максимальные осадки холодного периода отмечаются в ноябре, достигая 50-60 мм, в январе-марте максимум достигает 30 мм.

Минимальное количество осадков в июле-августе достигает 15-20 мм, в Прииртышье в это время осадки могут отсутствовать. Минимальные суммы осадков зимой, даже в первые месяцы зимы не превышают 5-6 мм, а во второй половине зимы их может и не быть.

В апреле, самом засушливом месяце весны, в отдельные годы суммы осадков изменяются от 65-75 мм до 5 мм.

Годовые осадки во влажные годы в 1,5-2 раза превышают осадки в сухие годы. Как правило, в периоды с осадками вдвое больше нормы, циклоническая деятельность особенно развита над Западной Сибирью, и одновременно наблюдается ослабление её над ЕТР. В особенно дождливые годы происходит смещение траектории западных циклонов на крайний север или даже на арктические моря. Характерны ныряющие циклоны арктического фронта, подъём южных, полярнофронтовых циклонов из Средней Азии и их регенерация на арктическом фронте, в результате чего на территории округа образуются обширные глубокие циклоны, на фронтах которых выпадают особенно обильные осадки. Часто в такие периоды в теплое время происходит понижение температуры.

Значительное количество осадков выпадает и в стационирующих циклонах, на вторичных холодных фронтах.

Таким образом, в наиболее дождливые летние месяцы характерным типом циркуляции оказывается меридиональный с тыловыми вторжениями с Карского моря или Таймыра.

Суточное количество осадков в Среднем Приобье (Сургут) изменяется от 10 до 25мм, раз в 10 лет возможно выпадение в течение суток от 25 до 60 мм, раз в 40 лет - от 35 до 85 мм. По остальной территории различия незначительны [4] .

Испарение. Условия испарения на территории округа весьма разнообразны. Количество испаряющей влаги зависит от осадков, влажности почвы, радиационного баланса местности, испаряющих свойств подстилающей поверхности. Наиболее благоприятным условием для испарения оказывается количество влаги, но ограничивающим фактором является сравнительно малый дефицит влажности.

Величина испарения в округе в год составляет 300-400 мм, наибольшее испарение характерно для Среднего Приобья, сказывается, по-видимому, большое количество болот и водных поверхностей. Максимальное испарение отмечается в июне, июле (до 80-86 мм), в зимние месяцы приближается к нулю.

Затрата тепла на испарение является основной статьей расхода. В летнее время на испарение тратится от 40 до 60-70% радиационного тепла.

Испарение превышает осадки в июне - июле почти в полтора раза, в мае количество осадков равняется испарению, в остальные месяцы осадки превышают испарение.

Недостаток атмосферных осадков в июне-июле, возмещается запасами влаги в почве, накопившейся от осенних дождей и таяния снежного покрова.

При определении величины испарения необходимо учитывать, что испарение с различных поверхностей происходит с неодинаковой интенсивностью. Основное влияние оказывает наличие и характер растительности, влажность почвы. Например, при изучении испарения с болот, установлено, что больше всего испаряют травяные болота, затем открытая вода и меньше всего моховые болота, причем гипновые болота испаряют больше, чем сфагновые. Луга с хорошим травостоем испаряют больше, чем открытая вода.

5. Облачность в ХМАО.

Развитие облачности зависит как от циркуляционных условий и рельефа. По характеру годового хода облачности и формам облаков ХМАО в целом сходен с ETР. Число пасмурных дней по общей облачности в пределах 150-180, а ясных 40-50. В отдельные годы и периоды отмечаются значительные отклонения от средних значений, так в период с 1983 по 1994гг. среднее число дней с пасмурной погодой по общей облачности составило от 109 в Кондинском до 196 в Нижневартовске, а число ясных дней по общей облачности от 9 в Октябрьском до 28 в Юильске. Преобладающие формы облаков - слоистые (повторяемость 14-30%), высоко-кучевые (11-29%) и слоисто-кучевые (3-20%).

В течение всего года, особенно с мая по октябрь, преобладает пасмурная погода. Вероятность пасмурного состояния неба с мая по август составляет здесь 70-80% а в сентябре - октябре – 80-90%.

Количество и характер облачности изменяются в соответствии с сезонным ходом циркуляционных процессов. Наиболее ясным временем года, особенно на юге округа является вторая половина зимы (февраль-март) и начало весны (апрель), а самым пасмурным - осень (октябрь) и начало зимы (ноябрь - декабрь), за счёт увеличения развития слоистой облачности.

Вероятность совершенно ясного неба в феврале-марте составляет 40% случаев, что является следствием частой антициклоничной погоды. Чаще всего зимой отмечаются слоистые облака (повторяемость 20-26%). Число дней с отсутствием нижней облачности достигает зимой 15-18, но высокие и средние облака возникают часто. Поэтому совершенно ясных дней бывает только 5-6, в остальные дни даже при антициклональной погоде бывает небольшая облачность, особенно днём.

К весне вероятность пасмурного неба увеличивается вследствие роста циклоничности. Для дневного времени характерно появление плоских кучевых облаков, повторяемость которых на 10-15% превышает повторяемость других форм облаков, что связано с термической конвекцией. Такое распределение пасмурных дней и облачности сохраняется до осенней перестройки циркуляционных процессов. В мае число пасмурных дней изменяется в пределах 11-17. Число совершенно ясных дней невелико (2-5), так как с появлением кучевых облаков увеличивается вероятность полуясного состояния неба. Летом с увеличением влагосодержания воздушных масс и увеличения турбулентного обмена преобладающими становятся конвективные облака, сильно развитые по вертикали. Самая низкая вероятность пасмурного неба в летние месяцы в июле, но вероятность совершенно ясного неба небольшая 15-25%. Меньше всего пасмурных дней отмечается в долине Иртыша -10-11. В районе Васюганья - увеличение числа пасмурных дней.

Осенью число пасмурных дней заметно увеличивается , в основном за счёт слоистой облачности. К октябрю вероятность пасмурного состояния неба достигает 70-75% , а число пасмурных дней до 18. Вероятность совершенно ясного состояния неба в сентябре- октябре не превышает 10-20%, число совершенно ясных дней уменьшается до 1-2 в месяц.

В предгорных районах Урала годовой ход облачности несколько иной, чем на равнине. Увеличение пасмурного состояния неба в горах летом можно объяснить сильным развитием облаков конвективных форм [6].

6. Снежный покров в ХМАО.

Продолжительная и холодная зима бла­гоприятствует накоплению снега. В ХМАО в твердом виде выпадает свыше 30% годового количества осадков.

Появление снежного покрова отмечается уже в конце сентября - начале октября. Снег обычно ложится не сразу, иногда он стаивает 2-3 раза, а затем уже устанавливается на всю зиму. К концу октября образуется устойчивый снежный покров, а к середине ноября он покрывает всю территорию. На большей части территории, дата появления снежного покрова 11 октября, на севере ближе к началу октября.

Выпадение первого снега близко совпадает с датой перехода среднесуточной температуры через 0^оС на севере территории, на остальной - на 4-7 дней раньше. Дата самого первого снега зафиксирована 10 сентября 1989 г. в Саранпауле, а самая последняя дата выпадения первого снега – 12 октября 1991 г. в Няксимволь. В среднем первый снег выпадает с 15 сентября по 5 октября.

Устойчивый снежный покров образуется в период между датами перехода температуры через 0 и -5^оС. Даты образования устойчивого снежного покрова изменяются от 1-11 ноября на юге округа, 1 ноября -21 октября в центральных районах, и 11- 21 октября севернее Среднего Приобья (Нумто-12 октября, Кондинское-1 ноября)

В отдельные годы с ранними похолоданиями снег появляется на всей территории в сентябре, но могут быть и годы, когда снега не было до конца октября-начала ноября. Самая ранняя дата появления снежного покрова 24 сентября (Березово, Сургут), самая поздняя 23 ноября (Куминское, 1991 г.).

Число дней со снежным покровом от 180 до 210 и более.

Разрушение устойчивого снежного покрова на юге начинается обычно в апреле (13 апреля – Леуши, 15 апреля – Шаим, Куминское, 16 апреля – Кондинское, 29 апреля – Сытомино, Нефтеюнанск, 30 апреля – Казым), к началу мая он разрушается по всей территории. Даты разрушения устойчивого снежного покрова от 21 апреля на юге до 11 мая на севере (Бере-зово – 19 мая, Леуши - 28 апреля). В отдельные годы происходит отклонения от средних значений, так самая ранняя дата схода снежного покрова отмечена 9 апреля в Березово, самая поздняя 28 мая в Сургуте. В аномально теплый 1995 год снег сошёл на 15-30 дней раньше многолетних дат.

Полный сход снега задерживается до конца мая. Вследствие частых радиационных оттепелей и притока теплого воздуха из Средней Азии или с юга ЕТР таяние снега продолжается 7-10 дней. Полный сход снежного покрова происходит на 15 и более дней позднее даты перехода среднесуточной температуры через 0^оС, ближе к дате перехода через 5^оС и опережает её на 5-7 дней.

В отдельные годы разрушение снежного покрова может произойти на 10-12 дней раньше средней даты, чаще всего это происходит в малоснежные зимы ( Сургут , 18 апреля) . В годы с затяжной зимой снег может сохраняться до конца мая – второй декады июня (Березово, 9 июня )

Устойчивый снежный покров в Леушах продолжается в среднем с 7 ноября по 17 апреля, в Ханты-Мансийске – с 24 октября по 20 апреля, в Березово – с 18 октября по 28 апреля, в Саранпауле – с 16 октября по 30 апреля. Северная часть округа покрывается снегом на 208 дней в году – с 5 октября по 17 мая (район Саранпауля), а южная – на 173 дня [5].

Дата выпадения последнего снега в среднем по округу - 23 мая. В отдельных районах она сильно отличается , так даты выпадения последнего снега с 1 по 7 мая наблюдались в Нижневартовске, Шаиме, Леушах, Куминском, а в Березово, Казыме, Юильске, Няксимволе, Ханты-Мансийске - 2-5 июня.

Снежный покров является основным источником весенних запасов влаги в почве. Наиболее интенсивный рост высоты снежного покрова происходит в период со второй половины ноября и до начала января, когда количество выпадающих осадков увеличивается за счёт наибольшей повторяемости циклональной погоды.

Среднее из наибольших декадных высот снежного покрова изменяется от 60-70 см на западе округа до 80 на востоке (сказывается влияние Урала). Такое распределение высоты снежного покрова соответствует распределению зимних осадков и зависит от особенностей циркуляции и рельефа. В малоснежные зимы высота снежного покрова может быть ниже 20 см, в многоснежные до 100 и выше см.

Высоты 30 см, которая уже может защитить растения от вымерзания, снежный покров достигает в конце декабря, а в районе севернее линии Березово - Сургут - к концу ноября. Нарастание идет довольно равномерно в течение всей зимы.

Сильные ветры перераспределяют снег, уплотняют его, меняют структуру, придавая ей пылеватое строение. Уплотнение снега также происходит из-за зимних оттепелей, которые приводят к образованию нескольких ледяных корок за зиму.

В конце зимы под влиянием усилившихся выносов теплых воздушных масс с юга и при усиленном притоке солнечной радиации, снежный покров начинает уплотняться и оседать, становится зернистым. Изменения высоты снежного покрова становятся заметными обычно в конце марта - начале апреля. Снег тает в течение дня, а ночью вновь подмерзает и не дает еще сколько-нибудь существенного стока. Таяние снега идет значительно скорее, чем его накопление. Таяние происходит неравномерно; раньше оголяются открытые места, позднее освобождаются от снега леса. Полностью снежный покров разрушается в течение 11-15 дней. Сроки разрушения снежного покрова из года в год могут отклоняться значительно, в пределах 2-4 недель.

В зависимости от высоты снежного покрова и его плотности изменяются запасы воды, которые могут достигать 120-130мм и более. Запас воды в снеге достигает наибольших значений (160 мм и более) на северо-востоке округа, наименьших на юго-западе (100 мм и ниже).

Ранний и сравнительно мощный снежный покров защищает почву от воздействия суровой сибирской зимы. Это одна из причин того, что граница многолетней мерзлоты на территории округа проходит гораздо севернее, чем в Восточной Сибири, где снега меньше. Многолетняя мерзлота заходит только на крайний север округа, занимая левобережье реки Северной Сосьвы и бассейн реки Казым. Южнее многолетняя мерзлота встречается лишь спорадически – в торфяных буграх.

7. Опасные метеорологические явления в ХМАО

Наиболее опасные явления погоды в ХМАО  (обильные дожди, снегопады, метели, резкие похолодания и потепления) связаны с перемещением циклонов, развивающихся летом на полярном, а зимой - на арктическом фронтах.

Бездождные периоды. Засухи.

Длительные бездождные периоды устанавливаются в 80% случаев в полях высокого давления, т.е. в центральной части антициклонов, гребнях, или в «размытых» полях высокого давления. Засухи, в 67% случаев определяются интенсивным развитием меридиональных форм циркуляции. По положению высотных гребней и ложбин относительно Западной Сибири выделяются три типа процессов, приводящих к длительным бездождным периодам, засухам (рис . 5.9) [9].

Рис. 5.9. Структура барического поля в средней тропосфере (АТ₅₀₀) и пути перемещения циклонов (1) и антициклонов (2) в годы установления засух и засушливых периодов в летние месяцы.

Тип процесса: а) меридиональный, с преобладанием формы С; б) меридиональный, с преобладанием формы Ц; в) зональный, с формами З и Ц (по классификации Каца)

При типе I (рис. 5.9 а) на территорию ХМАО поступает холодный сухой арктический воздух, не приносящий влагу, так как в тропосфере в антициклоне возникают нисходящие движения, что приводит к деградации облачности и уменьшению влагосодержания воздуха. Подвижные антициклоны над Уралом и прилегающими районами формируются под влиянием малоподвижной антициклональной области над Арктикой, от которой «отпочковываются» ядра высокого давления. Этот процесс сохраняется до тех пор, пока существуют термодинамические условия сохранения антициклона над ледяным покровом Арктики и южного гребня высокого давления и может продолжаться от 25 до 50 дней и более. Из трёх типов процессов, формирующих засухи, он встречается в 47% случаев. Характерным для данного типа (63% случаев) является преобладание дневных температур выше 30^оС.

При процессах типа II (рис. 5.9 б) ось гребня смещена к западу к Уралу. Над арктическими морями так же, как и при процессе типа I , располагается антициклон, но центр его смещен к западу, поэтому ядра антициклона формируются и проходят на юг западнее, чем при предыдущем типе. Частое прохождение антициклонов вызывает засухи при сравнительно пониженном фоне температуры, частом и резком её колебании (на 6-12^оС за сутки). Повторяемость процессов данного типа 20-31%, их продолжительность - от 20 до 35 дней.

Процессы типа III (рис. 5.9 в) определяются зональными формами циркуляции и наблюдаются реже, чем предыдущие процессы. Наибольшую повторяемость имеют весной (апрель - май) и осенью, когда вследствие ослабления трансформирующей роли и моря, и континента меридиональная устойчивость тропосферной циркуляции нарушается, возрастают скорости зонального переноса тропосферных волн и поэтому высотное барическое поле представляет слегка взволнованную зону. Амплитуда колебаний волн ВПФЗ незначительная. Такой характер высотного барического поля обуславливает у поверхности земли частое прохождение через юг Европы на Казахстан антициклонов азорского происхождения. Между 45-й и 58-й параллелями, от Атлантики до Байкала формируется полоса высокого давления, а к северу и югу от неё - зоны циклонической деятельности .

Чаще всего бездождные периоды наблюдаются в апреле-мае (14-22%) , в летние и осенние месяцы их повторяемость 6-21%. В Ханты-Мансийске от 10 % в октябре до 19% в апреле. Средняя суммарная продолжительность бездождных периодов за теплое полугодие в пределах 50 дней.

Обильные осадки. К опасным или стихийным метеорологическим явлениям относятся значительные и обильные осадки теплого периода, дающие за сутки и менее слой 15-50мм и более, а также твёрдые осадки холодного периода со слоем 10-20 мм и более. При выпадении обильных осадком преобладает зональная циркуляция, определяемая процессами двух типов. При этом, в первом случае - на средних картах АТ₅₀₀ барическое поле представлено гребнем над ЕТР и хорошо развитыми к югу ложбинами - одна ориентирована с Таймыра на Аральское море, вторая - с Норвежского моря - на Италию (рис. 5.10 б).

Рис. 5.10. Северо-западный (I) , западный (II) и юго-западный (III) типы траекторий активных циклонов (а) и структура барического поля в средней тропосфере (АТ₅₀₀) в годы с избыточным количеством выпавших осадков в летние месяцы (б, в)

Пути перемещения: 1- циклонов; 2- антициклонов

Высотная фронтальная зона от вершины гребня на севере ЕТР «круто» спускается к югу от Каспийского и Аральского морей и здесь на участке ВПФЗ с циклонической кривизной и осуществляется активная циклоническая деятельность. Циклоны перемещаются с Атлантики на север Европейской части России, а затем по типу «ныряющих» по долине Оби и Иртыша на Омскую и Новосибирскую области. При этом происходит уменьшение температуры до отрицательных значений из-за длительной облачной погоды, выпадают обильные дожди.

Во втором случае (рис. 5.10 в), высотные ложбины, гребни имеют противоположное положение: глубокую высотную ложбины над Европейской частью России и слабо выраженные гребни: один – над Западной Европой, второй над Казахстаном и югом Западной Сибири. При этом типе процессов на всём протяжении от Атлантики до Западной Сибири над южными и средними широтами перемещаются циклоны, и лишь на юге Скандинавии формируются антициклоны.

Арктический воздух, в котором они формируются, проникая на Балканы и Черное море, активизирует средиземноморские циклоны, которые затем перемещаются на Западную Сибирь. Дожди, обусловленные данным типом процессов, обильные, но не продолжительные. Первый и второй тип атмосферной циркуляции часто переходят один в другой, что увеличивает продолжительность дождливых периодов.

В ХМАО наибольшую повторяемость осадки, равные 15-49 мм/сут, имеют в центральной части, отмечаются 5-7 раз за теплый период, характеризующийся повышенной циклонической деятельностью. Обильные осадки, дающие за сутки слой не менее 30 мм, выпадают менее 1% общего случая с осадками. Чаще всего выпадают на юго-западе округа. Объясняется тем, что при северо-западных, северных и южных ветрах, Уральские горы не являются преградой для воздушных масс, поэтому здесь создаются благоприятные условия для выпадения обильных осадков и в теневой зоне Урала. Наибольшее число дней с такими осадками приходится на летние месяцы. В среднем в 90% случаев такие дожди выпадают летом, из них 42% -в июле, в центральной части округа - в августе. В 52% случаев обильным осадкам сопутствует гроза, причём в 12% из них гроза наблюдается вместе с градом. Средняя продолжительность обильных осадков составляет 9-12 час. В большинстве случаев имеют малую интенсивность - менее 0,1 мм/ мин. Осадки, дающие за сутки слой 50 мм и более , крайне редки, отмечаются не чаще 3 раз за 10 лет ( например, с 1983 по 1994гг. отмечались в среднем 1-2 дня в Няксимволе , Березове, Казыме, Юильске, Куминском, Кондинском, на остальной территории не наблюдались за весь десятилетний период). Осадки в зимнее месяцы менее обильны, чем в летние, несмотря на то, что циклоническая деятельность зимой более активна, но летом отмечается высокое влагосодержание и неустойчивая стратификация воздуха. Снегопады с количеством осадков 10 мм/сут наблюдаются чаще на севере округа. Наибольшая повторяемость их приходится на октябрь-ноябрь от 22 до 61%.

Низкие и высокие температуры воздуха, заморозки

Для рационального планирования работ на воздухе, например, в строительных организациях, необходимо знать о многолетнем режиме низких температур, их повторяемости и продолжительности. Днем с низкой температурой считается день, когда минимальная температура воздуха была равна или ниже заданного предела (ниже -30; -35; -40;-45;-50^оС). Абсолютные минимумы по периодам приведены в табл. 5.11.

Таблица 5.11

Годовой абсолютный минимум температуры воздуха (^оС) за периоды 1890-1960; 1936-1976 и 1983-1994 гг.)

Станция	1890-1960 гг. Т абс.	1936-1976 гг.	1983-1993 гг.
Т абс.	Дата	Т абс.	Дата
Березово	-53	-53	22.I 1964	-48.8	1987
Няксимволь	-52	-51	01.XII 1968	-50.5	1987
Сургут	-55	-54	11.I 1964	-	-
Ханты-Мансийск	-50	-49	9.XII 1968	-45.1	1990
Леуши	-47	-48	8.XII 1968	-43.1	1990

Наиболее низкие температуры отмечаются в северо-восточных районах (Сургут) и низменных участках долин рек Оби и Иртыша. Наиболее холодные периоды, когда абсолютный минимум отмечался группой станций, были в конце первой декады декабря 1968 г. и в третьей декаде январей 1958 и 1964 гг., в январе 2006г.

На северо-востоке округа среднее число дней с температурами ниже -30^оС и ниже достигает 41-50 дней, уменьшаясь к юго-западу до 21-30 дней. Многолетний режим числа дней с низкими температурами воздуха в значительной степени определяется местными условиями: высотой места над уровнем моря, экспозицией склонов, формой рельефа. В пониженных формах рельефа, где происходит застой холодного воздуха и дополнительное его выхолаживание в ночные часы в условиях антициклональной погоды, низкие температуры отмечаются чаще.

Морозы с температурами -40^оС и ниже явления довольно редкое, в среднем менее 1 дня в году, хотя в отдельные годы могут отмечаться и в течение недели и более (январь 2006 г.). Наибольшее число дней с низкими температурами воздуха имели место: зима 1968- 1969 гг., температура с 30 ноября по 10 декабря удерживалась на всей территории до -40, -50 ^оС, а в Сосьве, Няксимволи, Ханты-Мансийске до -52 ^оС; зимой 2006 г. более двух недель температура во всех населенных пунктах достигала -40, -50^оС, на северо-востоке до -58^оС.

Ежегодно возможны случаи, когда температура воздуха -30 ^оС сохраняется непрерывно в течение 50-70 часов. Максимальная продолжительность периодов с такими температурами, возможна 1 раз в 20 лет, составляет 170-200 часов. ХМАО относится к II району по повторяемости низких температур (ОПЯ нВ Урале и зс). В пределах района отмечается в среднем от 20 до 60 дней и от 300 до 700 часов с температурой воздуха ниже -30^оС. Средняя непрерывная продолжительность периодов колеблется в пределах 12-15 часов, а 1 раз в 20 лет возможен период длительностью 80-100 часов. Морозы -40^оС и ниже отмечаются здесь в среднем 2-10 дней в году и чаще всего сохраняются непрерывно до 10 час. Часто низкие температуры воздуха сопровождаются другими неблагоприятными явлениями погоды, такие как туманы, метели. Повторяемость туманов при температурах -30^оС и ниже составляет 13-20%. , чаще в январе и феврале. Повторяемость метелей в сочетании с низкими температурами составляет 10-20% [9].

Понижению температуры в ХМАО способствуют:

1. Общее повышение температуры воздуха в тропосфере, обусловленное переносом теплых воздушных масс или из районов Казахстана и Средней Азии или с ЕТР, которое происходит непосредственно перед мощными холодными вторжениями в Западную Сибирь ( за 2-3 дня). В это же время увеличиваются барические градиенты и усиливается ветер на высотах. Процесс похолодания начинается первоначально в нижних слоях атмосферы, а затем распространяется на верхние слои тропосферы и нижнюю стратосферу.

2. Активизация циклонической деятельности над южными районами региона за 2-3 дня предшествующая похолоданию, происходит выход активных циклонов по двум основным типам траекторий (рис 11а) («южных» или западных). Реже похолодание связано с «ныряющими» циклонами.

3. Распространение антициклонов (или мощных их отрогов или гребней) в тыл отходящих к востоку или северо-востоку циклонов, одновременно с которым начинаются похолодания. Различают два типа входящих на территорию округа «холодных» антициклонов: а) ультраполярных и б) полярных (рис. 5.11) [9].

Рис. 5.11. Основные направления вхождения антициклонов по ультраполярной (а) и полярной (б) осям

Перед ультраполярными вхождениями азиатский антицилон смещен к северу и его центр располагается над Якутией. Ультраполярные процессы встречаются редко, но именно они обуславливают наиболее значительные и продолжительные похолодания.

Чаще вторжение холода происходит при вхождении антициклонов по полярной оси

(рис. 5.11 б). Антициклоны формируются над западным сектором российской Арктики. Как и при ультраполярных вторжениях в предшествующий похолоданию период чаще всего происходит перемещение южных циклонов, реже - западных, ещё реже – циклоны перемещаются с Баренцова и Карского морей («ныряющие»).

 

Высокие температуры в ХМАО

  К высоким температурам относятся температур +25^оС и выше. Среднее число дней с температурой воздуха 25^оС и выше колеблется от 21-30 дней на юге округа, и до 11-20 дней в долинах рек Оби и Иртыша. Наибольшее число дней с высокими температурами наблюдалось в 1953 году. Дни с температурами 25^оС и выше отмечаются практически ежегодно. Длительность периода с высокими температурами варьирует в пределах 11-20 дней. Высокие температуры воздуха часто наблюдаются в сочетании с другими метеорологическими явлениями. В дни с температурами 25^оС и выше в 20-35% случаев, а с температурами 30^оС и выше в 12-25% случаев выпадают осадки; в каждые 2-3 день отмечаются грозы и преобладает относительная влажность от 30 до 50%.

 

Заморозки в ХМАО

Днём с заморозками в воздухе принято считать день за период (с 1 мая по 1 октября), когда хотя бы в один из сроков наблюдений температура понижалась до 0^оС и ниже. Обо опасны весенние заморозки, возникающие в период формирования растений. Формирование заморозков обуславливается основными климатообразующими факторами: радиационным режимом, особенностями атмосферной циркуляции, характером подстилающей поверхности, именно последний фактор является в большинстве случаев определяющим при образовании заморозков и их развитии. В округе в среднем отмечается 16-26 дней с заморозками, в отдельные неблагоприятные годы до 42. Средние срок прекращения весенних заморозков варьируют в широких пределах: от 21-30мая на юге округа до 1-5 июня на севере и северо-востоке. Вблизи рек заморозки заканчиваются на 5-7 дней раньше, чем в районах, удаленных от рек.

В отдельные годы даты окончания заморозков значительно отклоняются от средних, например, в Няксимволе, зафиксирован последний заморозок 22 июня в 1986 и 1992 гг, в Октябрьском - 22 июня 1990 г., в Нижневартовске - 24 июня 1987 г.; в Алтае - 23 июня 1992 г.

Средние даты начала первых (осенних) заморозков отмечаются в основном 11-15 сентября, на севере 1-10 сентября. В долинах рек на 10 дней позднее, чем на удалении них. Экстремально ранние даты начала заморозков падают на вторую половину августа, хот отмечаются годы и с более ранними сроками первых заморозков, так в Няксимволе зарегистрирован первый заморозок 31 июля 1983 г.

Продолжительность безморозного периода отмечается в пределах 70-85 дней. Повсеместно раз в 20 лет может быть на 20-30 дней больше, чем средняя.

Заморозки на поверхности почвы более часты, чем в воздухе. В среднем отмечается от 24 до 41 дня с заморозками, в отдельные годы до 62 дней. Средние даты первого заморозка от 27 августа в Саранпауле до 8 сентября в Леушах. Безморозный период на поверхности почвы 70-90 дней.

 

Метели в хмао

   Метели - перенос выпадающего и ранее выпавшего снега. Снежные заносы, плохая видимость, сопровождаемые сильными ветрами, могут на длительное время остановить грузопотоки и нанести ущерб экономике труднодоступных районов Севера. Для своевременного принятия мер по предотвращению или уменьшению ущерба, наносимого метелями, необходимо знать условия их возникновения и развития, наиболее «метелеопасные» районы, среднюю и наибольшую длительность метелей.

Среднее число дней с метелями за год изменяется по территории округа в 20-39 дней

(Березово -31,1; Кондинское -37,3) до 40-59 дней в долинах реки Иртыш, Среднем Приобье и на северо-востоке округа (Ларьяк – 42,9; Ханты-Мансийск 53,8). На западе округа из-за влияния Уральских гор зафиксировано менее 20 дней с метелями (Саранпауль 14,4, Няксимволь 12,6).

Отклонения от среднего числа дней с метелями может достигать 6-19 дней, наибольшая изменчивость приходится на районы с максимальным числом дней с метелями (Ханты-Мансийск, число дней с метелями 53,8, изменчивость – 19,3, а в Няксимволе число дней с метелями 12,6, изменчивость 8,1).

Метели могут отмечаться в округе с сентября по май, максимум приходится на декабрь - март.

Средняя продолжительность метелей составляет от 71,5 часов в Няксимволе до 384,7 часов в Ханты-Мансийске, максимальное число часов с метелями отмечено 798 в Ханты-Мансийске в 1946-1947 гг. Средняя непрерывная продолжительность часов с метелями изменяется от 5,7 в Березово до 7,9 в Сургуте, хотя в отдельных случаях непрерывный период с метелями может сохраняться в течение нескольких суток. Направление ветра при метелях, как правило, южное или юго-западное, при этом скорости ветра в 50-90% случаев составляют 6-9 м/сек. Как правило, метели наблюдаются при температурах воздуха от -5 до -15^оС. В декабре и феврале они иногда бывают при температуре воздуха ниже -30^оС, а в сентябре, марте и апреле – при положительных температурах.

Максимальный за зиму объём переносимого снега (м³ на 1м погонной длины) при метелях всех видов изменяется от 101 до500 м³.

Наиболее опасны метели, при которых скорость ветра превышает 15 м/сек, дальность видимости ухудшается до 50 м, а метель продолжается более 1/2 суток. В округе в среднем за зиму отмечается 1-2 случая с особо опасными метелями за 10 лет. Почти 80% таких метелей формируются при перемещении «ныряющих» и южных глубоких циклонов.

 

Грозы, град в ХМАО

   Грозы - опасное атмосферное явление, во время которого происходят электрические разряды между облаками или между облаками и землей. Нередко грозы сопровождаются шквалистым ветром, ливневыми осадками, градом.

На территории ХМАО число дней с грозой изменяется от 12,4 в Саранпауле до 26,5 в Леушах, то есть уменьшается в широтном направлении с севера на юг.

Основными факторами образования гроз является конвекция, мощные восходящие потоки в атмосфере, а также прохождение фронтов. Внутримассовые грозы бывают реже, чем фронтальные. В южной зоне округа большое количество гроз объясняется сильной заболоченностью и заозеренностью территории, что ведёт к значительному переувлажнению приземных слоёв воздуха при высоких температурах, в результате чего создаются благоприятные условия для конвекции. Кроме того, здесь отмечается наибольшая повторяемость прохождения фронтов. Изменчивость числа дней с грозой из года в год может быть значительной. С вероятностью 95% можно ожидать на территории округа от 5 дней на севере до 14 дней на юге с грозой. Наибольшее число дней с грозами отмечается в июне - июле (5,6-7,7 в Ханты-Мансийске, против 1,7 в мае, 3,9 в августе). Очень редко отмечаются грозы в апреле (0,1-0,2 дня) и в сентябре (0,02-0,05 дня). Вероятность возникновения гроз увеличивается с 9 часов утра и достигает максимума в послеполуденное время, в утренние и вечерние часы грозовая деятельность минимальная. В Ханты-Мансийске грозовая деятельность чаще отмечается с 13 до 19 часов (57%). В среднем грозы непрерывно длятся от 0.9 до 2 часов. Интенсивные грозы бывают редко, например, с 1966 по 1978 гг. такие грозы были только в 1971 году.

Очень редко грозы сопровождаются выпадением града. Число дней с градом изменяется от 1,1 до 2,0 дней в среднем за год. Максимальное число дней с градом 3-4 дня, на юго-западе до 5-6 дней. Наибольшая вероятность выпадения града в июне. Средняя продолжительность выпадения от 2 до 11 минут, хотя отдельные случаи могут быть более длительные. Так, 25 мая 1967 года в Ханты-Мансийске отмечен град продолжительностью 42 мин., а в Сургуте в 1969 году наблюдался в течение 30 минут. В 50-60% случаев град наблюдался 1-9 минут.

К опасным и особо опасным явлениям относится выпадение града диаметром более 10мм и более 20мм. С 1966 по 1978 гг. было отмечено 2 случая опасного града (в Игриме и Ханты-Мансийске в 1974 и 1975 гг. соответственно). Лишь в 10% случаев град является опасным.

Туманы в ХМАО

Туманом называется явление помутнения воздуха непосредственно над поверхностью земли, вызванное взвешенными каплями воды, ледяными кристаллами или их смесью Видимость при этом понижается до 1км и менее. На большей территории округа в зоне избыточного увлажнения и недостаточной теплообеспеченности туман образуется редко- не более 11-26 дней в году, для сравнения в ЯМАО от 12 до 40 дней и даже до 151 в Ра-Извве. Наибольшее число дней с туманами наблюдается в Березово (26), Сургуте и Ханты-Мансийске (24 и 23 дня соответственно), здесь проявляется влияние крупных водоёмов Оби и Иртыша на режим туманов . Максимум туманов наблюдается в конце лета -начале осени и во второй половине зимы .На юге округа туманы в августе и сентябре имеют такую же повторяемость, как и в зимние месяцы с небольшим превышением в летне-осенний период. Запад округа, ближе к Уралу, характеризуется малым числом дней с туманами в течение года - Леуши ( 0.7 в феврале-марте до 2.8 в сентябре), Няксимволь (0,3 в марте – 2,3 в июле). Туманы в холодный период (октябрь - март) наблюдаются в 1.5-4 раза чаще, чем в теплое время года (апрель - сентябрь).

Общая длительность туманов составляет 40-60 часов в холодный период, и 25-40 часов - в теплый. Средняя непрерывная продолжительность от 3.1 до 4.3 часа, хотя иногда могут длиться до 20-50 часов. Чаще туманы зимой возникают ночью и в первой половине дня, летом – в конце ночи и в ранние утренние часы.

При туманах чаще отмечаются ветры южных, юго-западных, западных направлений с повторяемостью 50-67%. Ветер при туманах наблюдается слабый (1-2 м/сек), на эти скорости приходится 45-65% туманов.

Туманы с минимальной дальностью видимости (менее 50м) явление редкое, менее 1% случаев, и лишь вблизи рек повторяемость их может достигать 10-20%. Наиболее распространены сильные ( видимость 50-200м) и умеренные ( 200-500м) туманы , на долю которых приходится 57-90% случаев.

Территория находится в зоне избыточного испарения, что на фоне малых скоростей способствует созданию в нижних слоях воздуха высокой влажности. Годовой ход туманов аналогичен годовому ходу абсолютной влажности. В западных районах абсолютная влажность на 20% больше, чем в восточных. Более частому образованию туманов здесь способствует и значительная разница температур воздуха и почвы, превышающая соответствующую разницу в восточной части более чем в 3 раза. Эти факторы обусловливают уменьшение туманов в направлении с запада на восток. На западе число туманов варьирует от 16 до 30 дней, суммарная продолжительность составляет 71-125 дней. На востоке повторяемость туманов уменьшается до 15 дней и менее, суммарная продолжительность - до 70 часов.

Гололёд в ХМАО

К гололёдно-изморозевым явлениям относятся гололёд, изморозь, сложные отложения льда и мокрого снега. Основными синоптическими условиями возникновения таких явлений является наличие ВФЗ (высотной фронтальной зоны), ориентация которой способствует выносу теплого и влажного воздуха на ХМАО. Образованию гололёда предшествует система теплых фронтов или фронтов окклюзии со скоростью перемещения 15-40 км/час. Контраст температур в зоне фронтов на ОТ_500/1000 составляет 16-25 дкм/500км. Стратификация в нижнем двухкилометровом слое атмосферы - инверсионная с мощностью слоя 200-1000 м. Температурный градиент колеблется в пределах 0.6-1.6^оС/100м, а температура воздуха на верхней границе инверсии – от 0 до 5^оС. Удельная влажность в высотой увеличивается . достигая на верхней границе 3-5 г/кг.

Выделяются три основных типа синоптических процессов, при которых могут образовываться гололёдные явления:

А) выход южных циклонов;

Б) перемещение циклонов с центральной части ЕТР через Средний Урал;

В) Перемещение циклонов по ЕТР с юга на север и северо-восток с ориентированной на Западную Сибирь ложбиной.

Территория ХМАО удалена от Атлантического океана, поэтому условия здесь не способствуют гололедообразованию. Обледенение проводов, например, чаще наблюдается в виде изморози. Но наиболее неблагоприятным является гололёд- слой плотного льда на предметах и поверхности земли. Он образуется при низких температурах воздуха вследствие намерзания капель переохлажденного льда или мороси. На территории ХМАО среднее число дней с гололёдом варьирует от 0.5 в Казыме до 9.1 в Сытомино, в среднем от 4 до 6 дней. Гололёд отмечается с сентября по май, чаще всего в октябре, ноябре ( до 1.8 дней), второй максимум характерен для апреля, мая (0.4-0.7 дней). Средняя непрерывная продолжительность гололёда изменяются от 8.8 до 11.6 часов. Диаметр гололёда в среднем колеблется от 3.3 до 4.9 мм, в отдельных случаях (2-4%) может превышать 10мм (Ханты-Мансийск, 25.04.1969г. 24 мм). Ущерб народному хозяйству в основном наносит гололёд при диаметре от 6 до 19 мм и особенно при диаметре более 20мм ( вероятность такого гололёда 2% в центральной части округа, на севере 0%). Гололёд обычно наблюдается при температурах воздуха от 0 до -10^оС, но чаще (60-70%) температура колеблется от -0.1 до -3.9^оС. Вероятность образования гололёда при температурах ниже -10^оС невелика (менее 10%). В 50-70% случаев гололёд образуется при ветре со скоростью 2-5 м/сек.

Изморось ХМАО.На территории ХМАО среднее годовое число дней с изморозью изменяется от 11 в Няксимволе до 59 в Сытомино. В отдельные годы может увеличиваться до 93 (Горшково, 1975 г.) и, наоборот, уменьшаться до 1 дня (Няксимволь, 1978 г.). Чаще изморозь отмечается в районе слияния Оби и Иртыша и вниз по течению до Октябрьского (от 40 до 59 дней), на большей же части территории отмечается 20-39 дней с изморозью. Изморозь образуется в холодное время года, в период с октября по апрель, чаще в декабре - феврале, с максимумом в декабре. Средняя непрерывная продолжительность образования и сохранения изморози колеблется от 21 до 28 часов, но может сохраняться и более продолжительное время (Березово, 249 часов с 1 по 11 декабря 1968 г., Ханты-Мансийск, 238 часов с 7 по17 января 1969 г.)

Диаметр отложений в среднем составляет 4,4-10,6 мм, максимальные же отложения могут достигать более внушительных размеров. Так, в Березово в 1967 г. диаметр отложения изморози составил 42 мм, в Ханты-Мансийске в 1972 г. 43 мм. При температурах от -4 до -7.9^оС чаще отмечается зернистая изморозь; при более низких температурах, чаще от -12 до -24^оС образуется кристаллическая изморозь. Ветры при образовании изморози преобладают со скоростями от 0 до 3 м/сек, но при образовании зернистой изморози ветры со скоростью 4-7 м/сек наблюдаются примерно в 2 раза чаще. Зернистая изморозь в 2 раза чаще образуется при тумане, а кристаллическая, наоборот, при дымке; значительная повторяемость изморози отмечается при выпадении снега. Иногда образование кристаллической изморози сопровождается моросью и дождём. Особо опасным считается образование изморози диаметром 50 мм и более, но это явление довольно редкое.

Заключение

В работе дано описание климатических особенностей Ханты-Мансийского автономного округа, выделены основные факторы, определяющие климат территории (западный перенос воздушных масс и влияние континента), также перечислен ряд факторов, определяющих особенности климата – защищенность с запада и востока и открытость с севера и юга; особенности рельефа. Представлена общая характеристика климата, рассмотрены климатообразующие факторы – солнечная радиация, циркуляция атмосферы, подстилающая поверхность. Приведена характеристика сезонов года на основе изменения термического режима, также дано описание ветрового режима, режима увлажнения, выделена характеристика основных метеорологических явлений - снежного покрова, облачности, опасных явлений.

  Территория хмао округа сопоставима с территорией крупнейших европейских государств, даёт половину российской нефти и большое количество газа, имеются в Югре запасы твёрдых полезных ископаемых. Такая интенсивная антропогенная нагрузка оказывает негативное влияние на климатические ресурсы округа, ведёт к изменению радиационного и теплового режима, изменению местной циркуляции. Степень такого воздействия пока не ясна, требуются более углубленные изучения происходящих изменений. Хотя, об общем повышении среднегодовой температуры можно говорить уже сегодня.

 

климат хмао, почему погода хмао, Изморось ХМАО, Гололёд в ХМАО, Туманы в ХМАО,Грозы, град в ХМАО,Метели в хмао, Заморозки в ХМАО, Высокие температуры в ХМАО,