ИСТОЧНИКИ ПОЛУЧЕНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ДАННЫХ

Тип работы: Дипломная работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 49 страниц
В избранное:

ВВЕДЕНИЕ

Климат - это важнейший природный ресурс, определяющий условия жизнедеятельности человека и развития климатозависимых отраслей экономики, в первую очередь животноводства, туризма, всех видов транспорта и энергетики, а так же возможности ведения земледелия, выращивания зерновых, технических и других сельскохозяйственных культур. В Казахстане большая часть территории возделывания яровой пшеницы, основной зерновой культуры в Казахстане, находится в зоне рискованного земледелия на неполивных землях. Поэтому постепенно возрастает спрос на климатическую информацию и учет возможных пределов изменения климата при планировании развития экономики на перспективу.

Изменяя окружающую среду, человек изменяет и климат, как локальный, так и глобальный. Радиационный режим меняется под действием химического состава атмосферы. Изменение увлажнения и испарения, которые происходят в результате изменения землепользования, отражаются на пространственном распределении и количестве осадков. Изменение характера подстилающей поверхности, а также выбросы в атмосферу продуктов сжигания ископаемого топлива, в том числе огромного количества парниковых газов - основные факторы непреднамеренного воздействия человека на климат. Большая часть этих воздействий имеет место и в Казахстане. В последние годы наблюдается повышенный интерес к исследованиям глобального климата, вообще и регионального климата в частности. Это связано с возросшим влиянием антропогенных воздействий на окружающую среду и климат, проявляющиеся в виде загрязнения воздуха, воды и почвы, прогрессирующего опустынивания, обезлесивания, смещение природных зон, возрастания частоты экстремальных погодных явлений и других неблагоприятных процессов. Поэтому картографирование климата является неотъемленной частью при анализе экономического потенциала страны и отдельного региона, а так же экологического состояния картографируемой территории. Конечным продуктом картографирования климата являются климатические карты, которые дают наглядные представления о процессах, происходящих в атмосфере.

Составление климатических карт являются основой для ряда исследований, в том числе:

- условий жизни населения, воздействие климата на здоровье людей и возможностей адаптации к неблагоприятным погодно климатическим факторам;

- условий в освоении территории для гражданского, промышленного и других видов строительства;

- рекреационных условий местности.

Дипломная работа посвящена картографированию отдельных элементов климата Актюбинской области.

Актюбинская область находится в северо-западной части Казахстана. Ее территория имеет наибольшее протяжение с севера на юг около 700 км, с востока на запад около 800 км и занимает площадь в 300 тыс. км ² . На севере она граничит с Россией, на востоке - с Костанайской и Центрально-Казахстанской областями, на юге с Кызылординской областью, а на западе - с Атырауской и Западно-Казахстанской областями/1/.

В Актюбинской области сочетаются крупная промышленность, главным образом, добывающая, химическая, машиностроение и отрасль по переработке сельскохозяйственного сырья и сельское хозяйство, в котором преобладают зерновое земледелие и пастбищное овцеводство. В области 26, 2 млн. га сельскохозяйственных угодий, из них пастбища составляют 24, 8 млн. га и пашни - 0, 8 млн. га. Выращиваются в основном зерновые культуры, овощи, картофель. Для дальнейшего успешного развития данных отраслей хозяйства необходима климатическая информация/2/.

Цель работы: составление комплекса климатических карт Актюбинской области с применением новых ГИС-технологий: карта средних температур за январь месяц, карта средних температур за июль месяц, карта среднегодового количества осадков.

Для этого потребовалось решить следующие задачи:

-создать цифровую основу карты;

-составить карту расположения метеостанций;

-создать базу данных для карт средних температур и среднегодового количества осадков и разработать легенду к вышеперечисленным картам.

При составлении комплекса климатических карт Актюбинской области и баз данных использованы следующие программы: MapInfo, Adobe Photoshop, Excel.

1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСИЕ УСЛОВИЯ

Природные условия картируемой территории в зоне степей и полупустынь определяются географическим положением, а также особенностями пространственной дифференциации абсолютных высот:

1. 1 Рельеф

По характеру рельефа территорию области можно разделить на пять районов: Муголжарские горы, Урало-Эмбинское плато, Торгайско-Приаральская столовая равнина, плато Устирт и Прикаспийская низменность.

Муголжарские горы, являющиеся продолжением Южного Урала (отделены от Уральских гор долиной р. Урал), располагаются в центральной части области, простираясь в меридиональном направлении на 450 км до 48 ⁰ с. ш.

Это горное поднятие состоит из северной и южной частей, отделенных друг от друга широким межгорным понижением.

Северные Муголжары, заканчивающиеся примерно на 50 ⁰ с. ш., занимают пространство между реками Илек и Ыргыз шириной до 200 км и представляют собой, в общем, холмисто-увалистую возвышенность. Рекой Орь Северные Муголжары разделяются на западное и восточное крылья.

Западное крыло Северных Муголжар (Орь-Илекское междуречье) имеет вид плато, лежащего на продолжении Уралтау (южные отроги Уральских гор) с высотами в центральной, водоразделительной части 440 - 460 м над уровне моря. К западу от водораздела плато сильно изрезано водотоками и представляет мелкосопочник, а к востоку от него переходит в слабовсхолмленную равнину, расчлененную сетью левых притоков р. Орь, в верховьях которых абсолютные высоты достигают 509 м.

Восточное крыло Северных Муголжар (Орь-Ыргызское междуречье) представляет собой обширную однообразную равнину высотой до 340 м над уровнем моря, постепенно понижающуюся к р. Орь. Эрозионное расчленение здесь встречается лишь на склонах речных долин/3/.

Южные Муголжары имеют горный рельеф и являются самым возвышенным районом области. Их главная, западная цепь - собственно Муголжарский хребет - резко возвышается (на 200-300 м) над прилегающим к ней Урало-Эмбинским плато. Высота отдельных зубчатых вершин достигает 450 - 650 м над уровнем моря. (гора Боктыбай, 657 м) .

Восточная сторона Южных Муголжар имеет вид плоскогорья, среди которого изредка встречаются холмы и гряды, поднимающиеся на 20 - 30 м. Это плоскогорье, залегающее на высоте 280 - 300 м над уровнем моря, расчленено узкими, глубокими долинами правых притоков р. Ыргыз.

Урало-Эмбинское (Подуральское) плато занимает большую часть западной половины области и представляет увалисто-холмистую равнину, расчлененную долинами многих рек и временных водотоков бассейнов Урала, Сагыза и Эмбы. На водоразделах рек высоты достигают 400 - 450 м над уровнем моря, (на северо-востоке) ; к западу и юго-западу плато понижается до 100 м, но очень неравномерно.

Для рельефа плато характерны останцово-эрозионные увалы, имеющие относительную высоту до 100 - 150 м (между реками Сагыз и Эмба), а также кряжи, холмы и сопки различной высоты, свидетельствующие об интенсивности денадуционно-эрозионных процессов.

Обширные понижения между холмами часто заняты небольшими массивами барханных или бугристых песков (пески в долинах рек Ойыл, Сагыз и Эмба) или солончаками. На поверхности этой части плато встречаются также бессточные впадины (сопы), весной наполняющиеся талыми водами.

Торгайско-Приаральская столовая равнина (Торгайское плато) занимает восточную часть области. Высоты на западе и северо-западе равнины (у подножия склонов Муголжарских гор) составляют 320 - 280 м, а в юго-восточной ее части (в низовьях рек Торгая, Ыргыза и в районе впадины Шалкар-Тенгиз) - всего 70 - 50 м над уровнем моря. Для рельефа плато типичны отдельные столовые возвышенности (останцы) высотой в несколько десятков метров с обрывистыми, а кое-где ступенчатыми (при разной плотности пород) склонами, расчлененными долинами пересыхающих водотоков и оврагами. На поверхности плато, особенно в низовьях рек Торгай, Ыргыз, Улькаяк и в Северном Приаралье, развита аллювиально-пролювиальная равнина и имеется много бессточных озерных котловин, солончаковых впадин и такыров (рис. 1) .

Рис. 1 Аллювиально-пролювиальная равнина Северного Приаралья.

В южной части равнины - в Приаральской низменности - высоты изменяются от 80 до 150 м. Большие площади здесь заняты массивами песков. Наиболее крупными из них являются пески Большие Барсуки и Малые Барсуки. Менее значительные массивы полузаросших бугристых песков находятся у чинков Устюрта, плато Чаграй и в низовьях р. Ыргыз.

Плато Устюрт (его северная часть) занимает сравнительно небольшую территорию на юге области. Высота плато здесь увеличивается с юга (абсолютная отметка 90 - 100 м) на север (200 - 210 м), где оно обрывается крутым уступом (чинком), изрезанным логами и оврагами. Бровка северного чинка превышает прилегающую к плато местность на 130 - 180 м.

На слаборасчлененной поверхности плато имеются значительные по площади (300 - 400 км ² и более), но неглубокие солончаковые впадины.

Прикаспийская низменность заходит в пределы области своей небольшой окраинной частью между Урало-Эмбинским плато и плато Устюрт и здесь имеет высоту около 50 м над уровнем моря. Поверхность низменности испещрена множеством различных по размеру соровых впадин. В долинах водотоков встречаются небольшие полузакрепленные растительностью песчаные массивы/3/.

1. 2 Геологическое строение

На территории Актюбинской области залегают различные по возрасту породы - от четвертичных до относящихся к архею и протерозою.

Четвертичные отложения имеют широкое распространение. Они представлены аллювием, встречающимся по многочисленным речным долинам, древнекаспийскими отложениями, развитыми в западной части области, эоловыми песчаными массивами в бассейнах Эмбы, Ойыла, Ыргыза, Торгая, Каракая и других рек, а также в северном Приаралье (пески Большие Барсуки и Малые Барсуки) и на плато Устюрт (пески Сам), где ими заняты большие площади.

Мощность древнечетвертичных отложений (суглинков, песчаных глин, песков, глубоко обломочного материала) составляет от 1 до 70 м.

Неогеновые отложения распространены на юге области (плато Устюрт) и в пределах Орь-Ыргызского и Ыргыз-Торгайского междуречий. В северном Приаралье к нижнему и среднему неогену принадлежат зеленовато-серые и буровато-зеленые мергелистые глины, на которых залегают красноцветные глины, содержащие известковые журавчики и кристаллы гипса; мощность их 45 м. На Устюрте выше красных глин лежат зеленоватые мергелистые глины верхнего миоцена (нижний сармат) с порослями мергелей и ракушечных известняков мощностью 25 м. на этом плато имеются также известняки среднего сармата мощностью 20 - 30 м. Отложения плиоцена, представленные пресноводными озерными и речными глинами с порослями глинистых песков и галечников, встречаются в бассейне р. Илек. Палеогеновые отложения занимают значительные пространства в восточной и юго-восточной частях области. Континентальные песчано-глинистые осадки палеогена представлены белыми, желтыми, бурыми кварцевыми песками и песчаниками мощностью 20 - 100 м, а отложения морского палеогена - преимущественно глинистыми породами.

Меловые отложения слагают западную часть области - бассейны рек Илек, Ойыл, Сагыз и Эмба. К верхнему мелу относится карбонатная, преимущественно мело-мергельная толща. Турон представлен песчано-глинистыми породами с тонкими прослоями глауконитовых песков и песчаников. На Орь-Илекском водоразделе турон и сантон сложены песками, опесчаненными глинами с галькой фосфоритов, мощностью до 20 м. К отложениям нижнего мела принадлежит песчаный комплекс альба-сеномана, имеющий на рассматриваемой территории почти повсеместное распространение и являющийся региональным водоносным горизонтом.

Песчаные слои по суммарной мощности (до 300 м ниже долины р. Эмба) значительно преобладают над песчано-глинистыми. Между реками Илек и Большая Хобда на отдельных небольших участках (в пределах куполов) залегают глинистые отложения нижнего мела с порослями и линзами песков, железистых песчаников, водоупорных сланцевых глин.

Отложения юры и триаса развиты в бассейнах рек Илек и Орь. Морские песчано-глинистые отложения верхней юры (бассейн Илека) состоят из кварцевых и глауконитовых песков с гравием и галькой, выше которых лежат мергелистые глины. Континентальные отложения средней юры представлены песками с линзами и прослоями конгломератов, песчаников и пестроцветных и углистых глин мощностью 40 - 400 м. По мере удаления от р. Илек на запад и юго-запад эти отложения погружаются под мощный покров более молодых осадков и обнажаются только в куполах. Триасовые песчаные осадки состоят из песчаников, конгломератов, галечников, их толща составляет до 250 - 400 м.

Пермские отложения находятся к западу от зоны Уралтау. К нижней перми относятся осадки сакмарского яруса, характеризующиеся переслаиванием гравелистых песчаников, алевролитов, аргиллитов и глинистых сланцев мощностью до 1600 м. Выше лежат артинские песчаники, глины и аргиллиты мощностью 1500 м, а затем осадки кунгурского яруса, отличающиеся непостоянством как по составу, так и по мощности. Породы верхней перми представлены бесструктурными глинами, песчаниками, конгломератами, аргиллитами общей мощностью до 2300 м .

Каменноугольные породы прослеживаются в восточной части бассейна р. Илек и в бассейне р. Орь. В основании их залегают тонкоплитчатые кремнистые сланцы, далее - известняки мощностью до 500 м. В Берчогурской синклинали карбон представлен известняками, мергелями, глинистыми сланцами, алевролитами, песчаниками и туфо-песчаниками с подчиненными слоями углей; общая мощность пород 900 - 1200 м. нижний карбон обнаружен в верховьях р. Уймола, а средний и верхний (мощность этих отложений 400 м) имеется на Орь-Илекском водоразделе/3/.

Девонские, силурийские, ордовикские и кембрийские породы встречаются в пределах Муголжарских гор (Южного Урала) .

Верхний девон состоит из толщи терригенных осадков: конгломератового слоя (мощностью до 50 - 80 м) песчаников, аргиллитов, глинистых сланцев мощностью до 1000 м; в среднем девоне альбитофировая формация содержит прослои кремнистых сланцев, туфы, туфо-агломераты, аргиллиты; в нижем девоне - туфы и эффузивы с линзами известняков.

Силурийские отложения мощностью до 4000 м слагают западное и восточное крылья Муголжарского антиклинория и состоят преимущественно из эффузивно-осадочных зеленокаменных пород: диабазов, порфиритов, туфов, туфо-песчаников, кремнисто-глинистых сланцев и т. д.

Кембрий представлен сильно рассланцованными, смятыми в сложные складки кремнистыми сланцами, дислоцированными эффузивами. Песчаниками и другими породами, толща которых достигает 800 м.

Докембрийские породы, самые древние на территории области, распространены на Орь-Илекском и Орь-Ыргызском водоразделах. Орь-Илекский водораздел слагают преимущественно глубоко преобразованные породы первично-осадочного генезиса и метаморфизированные вулканогенно-туфогенные образования. На Орь-Ыргызском водоразделе широким развитием пользуются гнейсы, гранито-гнейсы, аплито-гнейсы, амфиболиты.

Значительные площади Муголжар заняты интрузивными породами, разнообразными по возрасту и составу.

Тектоническое строение рассматриваемой территории сложно. В области имеется ряд крупных структурных зон: в центральной части - Уралтау-Муголжарская открытая складчатая зона с краевыми прогибами, в западной - солянокупольный район, относящийся к Прикаспийской синеклизе, в восточной - район Торгайского прогиба с покровом палеогеновых отложений, в южной - зона погружения палеозойского фундамента с образованием Северо-Устюртской синеклизы и унаследованных меридиональных структур (в северном Приаралье) /3/.

Уралтау-Муголжарская складчатая зона состоит из целого ряда геоструктур второго и третьего порядка, вытянутых в меридиональном направлении (Муголжарский и Уралтауский антиклинории, синклинории к западу и востоку от Муголжар, западноуральская складчатая полоса др. ) . Структуры осложнены многочисленными тектоническими нарушениями, мелкими складками, поперечными и продольными разломами, надвигами.

К западу от указанной зоны простирается площадь развития различных форм соляной тектоники, антиклинальных поднятий, регионально вытянутых унаследованных структур, дизъюнктивных мульд, которые особенно отчетливо выражены в бассейне р. Илек.

В краевой восточной зоне древние палеозойские породы Южноуральской складчатой области погружаются под более молодые образования, сохраняя нижнюю структуру.

В бассейнах рек Ойыл, Хобда, Сагыз и Эмба располагаются соляные купола, разбитые на блоки с многочисленными сбросами и сдвигами, нередко охватывающими обширные площади, переходя из купола в купол. Соляные штоки залегают на разных глубинах. Погружение пластов в межкупольных зонах достигает 100-200 м.

Между Муголжарскими горами и Казахской складчатой страной расположена широкая зона погружения палеозойского фундамента (Торгайский прогиб), выполненная преимущественно отложениями палеогена и мела; в восточном направлении этот фундамент погружается, постепенно образуя ряд складок меридионального направления/3/.

1. 3 Особенности климата

Актюбинская область расположена в глубине материка, вдали от океанов и высоких горных систем. Зимой, рассматриваемая территория находится под воздействием Сибирского антициклона, летом теплый, сухой субтропический воздух пустынь свободно проникает в ее пределы. Для климата области характерны засушливость и континентальность.

Годовая величина радиационного баланса на севере области составляет 35 ккал/см ² , на юге - 40 ккал/см ² . С апреля по октябрь приток радиации значительно превышает расходную часть баланса. Наибольшие месячные величины радиационного баланса приходятся на июнь и июль. Отрицательный радиационный баланс наблюдается с декабря по февраль; нулевой его величиной характеризуется март и ноябрь.

В пределах области средняя годовая температура воздуха изменяется от 2, 8 ⁰ С на севере (ст. Родниковка) до 7, 8 ⁰ С на юге (ст. Аяккум) . Внутригодовой ход температуры воздуха характеризуется устойчивыми морозами зимой, интенсивным нарастанием тепла в короткий весенний период и жарким летом.

Наиболее низкие средние месячные температуры воздуха («минус» 12, 0, - 18, 0 ⁰ С) наблюдаются в январе и феврале. Абсолютный минимум температуры в отдельные годы достигает «минус» 40 ⁰ С (ст. Актюбинск, 12 января 1940 г. ) .

Самым тёплым месяцем является июль, средняя температура воздуха этого месяца изменяется от 20, 7 ⁰ С (ст. Родниковка) до 26, 4 ⁰ С (ст. Аяккум) . Абсолютный максимум достигает 44 ⁰ С (ст. Аяккум, 5. 08. 55г. ) . Таким образом, абсолютная амплитуда колебаний температуры воздуха превышает 90 ⁰ С/3/.

Переход средней суточной температуры воздуха через 0 ⁰ С весной обычно происходит 25 - 31 марта на юге и 6 - 10 ноября и 29 - 31 октября. Число дней со среднесуточной температурой, превышающей 0 ⁰ С, составляет около 200. Безморозный период продолжается в среднем от 130 - 140 дней на севере до 150 - 160 дней на юге области.

Средняя годовая сумма осадков на территории области изменяется от 160 до 360 мм, меньше всего осадков выпадает на плато Устюрт. Суммы осадков за отдельные годы могут значительно отклоняться от их среднего значения. В исключительно дождливые и многоснежные годы количество осадков в северных районах области достигает 576 мм (ст. Кос-Истек, 1956 г. ), в южных - 371 мм (ст. Аяккум, 1958 г. ) .

В течение года осадки распределяются неравномерно. Основное их количество приходится на тёплый период, а в холодный выпадает примерно 30 - 40 % годового количества осадков. Месячный максимум осадков чаще всего бывает в июне или июле; второй, менее выраженный максимум наблюдается в октябре. Месяцем с минимум осадков является февраль.

Большая часть осадков выпадает в виде непродолжительных и малоинтенсивных дождей; иногда бывают затяжные дожди и сильные ливни.

Летние осадки в условиях высоких температур воздуха и большого дефицита влажности преимущественно теряются на испарение.

Интенсивность дождевых осадков достигает 1, 2 - 2, 5 мм/мин (2, 6 мм/мин в дождь, выпавший 14 мая 1958 г. в районе ст. Ойыл, и 2, 1 мм/мин - в дождь 3 мая 1955 г., наблюдавшийся в районе г. Актюбинска) . Бездождные периоды иногда имеют продолжительность более двух месяцев.

... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.